3डी पैकेजिंग आ गई है, क्या यूनिवर्सल एआई का युग बहुत पीछे रह सकता है?19 सितंबर, 2023 को, Intel ने आधिकारिक तौर पर Intel4 प्रक्रिया प्रौद्योगिकी-Meteor Lake पर आधारित अपना पहला प्रोसेसर प्लेटफ़ॉर्म जारी किया। उन्नत Foveros3D पैकेजिंग तकनीक के लिए धन्यवाद, MeteorLake ने पारंपरिक एकल-प्रोसेसर डिज़ाइन को मल्टी-मॉड्यूल डिज़ाइन में विभाजित करते हुए एक नई अलग मॉड्यूल संरचना लागू की है। MeteorLake के प्रोसेसर में कंप्यूटिंग मॉड्यूल, IO मॉड्यूल, SoC मॉड्यूल और ग्राफिक्स मॉड्यूल शामिल होंगे, जो एक नए आर्किटेक्चर के माध्यम से बेहतर ऊर्जा खपत अनुपात वाला प्रोसेसर तैयार करेंगे।
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स्रोत: इंटेल
दुर्भाग्य से, इंटेल ने अभी तक 14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर की सटीक विशिष्टताओं का खुलासा नहीं किया है। प्रासंगिक विवरण के लिए एक और प्रेस कॉन्फ्रेंस की प्रतीक्षा करने की उम्मीद है, जो अक्टूबर में होने की उम्मीद है। हालाँकि, नई पीढ़ी के प्रोसेसर की विशिष्टताओं की तुलना में, Intel 4 में विभिन्न परिवर्तन अधिक चिंताजनक हैं। यह प्रोसेसर की संरचना में एक और बड़ा बदलाव है जिसे इंटेल ने 12वीं पीढ़ी के कोर के बाद किया है, और यहां तक कि कई नई सुविधाएं भी पेश की हैं जो पारंपरिक पीसी प्रोसेसर में उपलब्ध नहीं हैं।
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एआई के बड़े मॉडल लोकप्रिय होने के बाद, इंटेल सभी पीसी प्रोसेसर निर्माताओं के बीच अनुसरण करने में सबसे तेज़ हो सकता है। 14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर में, हम पहले ही AI के लिए तैयार न्यूरल नेटवर्क प्रोसेसिंग यूनिट (NPU) देख चुके हैं। इससे पहले, इंटेल ने प्रोसेसर डिज़ाइन के आधार पर कई बड़े एआई मॉडल की घोषणा की थी, जिसमें कम-शक्ति वाले प्रोसेसर के लिए डिज़ाइन किए गए मॉडल भी शामिल थे, जो उपयोगकर्ताओं को कुछ टेक्स्ट कार्य को संसाधित करने के लिए स्थानीय स्तर पर छोटे पैमाने के एआई को तैनात करने की अनुमति देता था।
14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर के बाद, पीसी प्रोसेसर भी एक नए युग में प्रवेश करेंगे।
बिल्कुल नया आर्किटेक्चर, नया क्या है?
पारंपरिक पीसी प्रोसेसर मूल रूप से सिंगल-कोर संरचनाएं हैं। कुछ प्रोसेसर एक प्रोसेसर बनाने के लिए एक सब्सट्रेट पर दो चिप्स रखते हैं। हालाँकि, चिप के दृष्टिकोण से, यह अभी भी पारंपरिक चिप डिज़ाइन पद्धति को जारी रखता है, लेकिन दो चिप्स को एक में जोड़ता है।
MeteorLake आर्किटेक्चर एक अलग मॉड्यूल डिज़ाइन को अपनाता है, इसलिए यदि आप शीर्ष कवर खोलते हैं, तब भी आपको केवल एक चिप दिखाई देगी। दरअसल, चिप में चार स्वतंत्र मॉड्यूल लगे होते हैं, जो मिलकर एक प्रोसेसर बनाते हैं। उनमें से, कंप्यूटिंग मॉड्यूल पिछला प्रोसेसर कोर है, जिसमें अंतर्निहित नवीनतम पीढ़ी की ऊर्जा दक्षता कोर और प्रदर्शन कोर है। प्रक्रिया प्रौद्योगिकी और माइक्रो-आर्किटेक्चर के अद्यतन के माध्यम से, प्रदर्शन को और बढ़ाया जाता है और उच्च ऊर्जा खपत अनुपात लाता है।
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ग्राफ़िक्स मॉड्यूल इंटेल के तीव्र ग्राफ़िक्स आर्किटेक्चर को एकीकृत करता है। अलग मॉड्यूल डिज़ाइन के कारण, इंटेल चिप में एक बड़ा जीपीयू पैकेज कर सकता है। मेट्योर लेक प्रोसेसर का कोर डिस्प्ले प्रदर्शन स्वतंत्र डिस्प्ले स्तर तक पहुंचता है और रे ट्रेसिंग कोर इंटेलएक्सईएसएस का समर्थन करेगा।
कार्यक्षमता के मामले में IO मॉड्यूल में सबसे छोटा अपग्रेड है। यह थंडरबोल्ट 4 प्रोटोकॉल और PCIe Gen5.0 को एकीकृत करता है, जो मूल रूप से पिछली पीढ़ी के समान है।
अंत में, आइए SoC मॉड्यूल पर एक नज़र डालें। Meteor Lake प्रोसेसर के इस अपडेट में यह सबसे बड़ा बदलाव है। एसओसी मॉड्यूल में, इंटेल ने ऊर्जा बचत और प्रदर्शन के बीच संतुलन को और अधिक अनुकूलित करने के लिए एक न्यूरल नेटवर्क प्रोसेसिंग यूनिट (एनपीयू) और एक नई कम-शक्ति ऊर्जा-दक्षता कोर को एकीकृत करते हुए एक नया कम-शक्ति द्वीप डिजाइन अपनाया है। SoC मॉड्यूल एक मेमोरी कंट्रोलर, मीडिया कोडेक प्रोसेसिंग और डिस्प्ले यूनिट को भी एकीकृत करता है, 8KHDR और AV1 कोडेक्स के साथ-साथ HDMI2.1 और डिस्प्लेपोर्ट2.1 मानकों का समर्थन करता है, और वाई-फाई, ब्लूटूथ और वाई-फाई6ई का भी समर्थन करता है।
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यह पहली बार है कि एनपीयू इकाई को इंटेल के पीसी प्रोसेसर में पैक किया गया है। तंत्रिका नेटवर्क प्रदर्शन में विशेषज्ञता वाली एक प्रसंस्करण इकाई के रूप में, एनपीयू के जुड़ने से 14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर को एआई प्रदर्शन प्राप्त करने की अनुमति मिल सकती है जो पिछले सभी प्रोसेसर से कहीं अधिक है। निश्चित रूप से,इसका मतलब यह नहीं है कि पिछले प्रोसेसर में AI प्रदर्शन नहीं था, लेकिन उस समय तर्क एल्गोरिदम के माध्यम से सिमुलेशन गणना को मजबूर करने के लिए सीपीयू और जीपीयू की कंप्यूटिंग शक्ति का उपयोग करना था। लाभ मजबूत अनुकूलनशीलता था, लेकिन नुकसान यह था कि ऊर्जा खपत अनुपात कम था और बड़ी मात्रा में सीपीयू और जीपीयू कंप्यूटिंग शक्ति पर कब्जा कर लिया गया था, जिसके परिणामस्वरूप उपयोगकर्ता अनुभव सीमित था।
एनपीयू जुड़ने के बाद, प्रोसेसर एआई कार्यों से संबंधित प्रदर्शन कॉल एनपीयू को सौंप सकता है। सीपीयू और जीपीयू की कंप्यूटिंग शक्ति का उपयोग केवल सहायक और बैकअप के रूप में किया जाता है, जिससे उपयोगकर्ता कंप्यूटर के सामान्य उपयोग को प्रभावित किए बिना एआई फ़ंक्शन चला सकते हैं। चैटजीपीटी जैसे बड़े एआई मॉडल के उदय के साथ, एआई हमारे दैनिक जीवन का हिस्सा बनता जा रहा है। हालाँकि, वर्तमान AI आमतौर पर रिमोट सर्वर पर चलता है, जिससे न केवल सूचना लीक होने का खतरा होता है, बल्कि एप्लिकेशन का दायरा भी कम हो जाता है।
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यदि हम एआई को एक सच्चे पोर्टेबल सहायक में बदलना चाहते हैं, तो पीसी जैसे व्यक्तिगत टर्मिनलों के एआई प्रदर्शन में सुधार करना एक जरूरी मुद्दा बन गया है। एनपीयू की कंप्यूटिंग शक्ति का उपयोग करके, हम स्वतंत्र ग्राफिक्स कार्ड जैसे उच्च-शक्ति खपत वाले हार्डवेयर का सहारा लिए बिना स्थानीय स्तर पर छोटे एआई मॉडल को आसानी से तैनात कर सकते हैं। इसके अलावा, इसे अधिक आसानी से मोबाइल टर्मिनल में ट्रांसप्लांट किया जा सकता है, ताकि पोर्टेबल मोबाइल उपकरणों के एआई वॉयस असिस्टेंट में भी अधिक शक्तिशाली इंटेलिजेंस हो।
ऐसा नहीं है कि किसी ने पहले प्रोसेसर में एनपीयू जोड़ने के बारे में नहीं सोचा था, लेकिन विभिन्न समस्याओं के कारण, वे अंततः एनपीयू को रखने के लिए प्रोसेसर में एक नया अनुभाग सफलतापूर्वक खोलने में असमर्थ रहे। तो इंटेल ने यह कैसे किया?
3डी पैकेजिंग आ रही है
मेटियोर लेक प्रोसेसर के जन्म के पीछे इंटेल की नई पीढ़ी की 3डी पैकेजिंग तकनीक-फोवेरोस का अविभाज्य कारण है। हालाँकि इसका प्रयोग 2020 की शुरुआत में मोबाइल प्रोसेसर पर किया जा चुका है, लेकिन उस समय तकनीक पूरी तरह से परिपक्व नहीं थी, इसलिए लेकफील्ड पिछले तीन वर्षों में इंटेल का एकमात्र 3डी पैकेजिंग पीसी प्रोसेसर बन गया है।
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3डी पैकेजिंग क्या है? सादृश्य का उपयोग करने के लिए, पारंपरिक 2डी पैकेजिंग एक बंगला बनाने के लिए है, जबकि 3डी पैकेजिंग एक डबल-लेयर घर बनाने के लिए है। मूल चिप की ऊपरी परत में एक विशेष वाहक परत जोड़ी जाती है और इसमें एनपीयू जैसे अतिरिक्त मॉड्यूल रखे जाते हैं। पारंपरिक अलग पैकेजिंग की तुलना में, 3डी पैकेजिंग प्रोसेसर के आकार को अपरिवर्तित रखते हुए उच्च कनेक्शन बैंडविड्थ और कम विलंबता प्रदान कर सकती है, जिससे हार्डवेयर स्तर से प्रदर्शन अनुभव में स्थिरता सुनिश्चित होती है।
पैकेजिंग प्रौद्योगिकी में सुधार के माध्यम से, इंटेल अब उच्च-उपज वाली 3डी पैकेजिंग प्राप्त कर सकता है, जिसका अर्थ है कम लागत। यही मुख्य कारण है कि Foveros का उपयोग पीसी प्रोसेसर में किया जा सकता है। इससे पहले, Foveros उच्च इकाई कीमतों के साथ सर्वर प्रोसेसर बाजार में सक्रिय रहा है।
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3डी पैकेजिंग तकनीक में सुधार करते हुए, इंटेल 2020 के अंत तक भौतिक सीमा तक पहुंचने वाले कार्बनिक सब्सट्रेट्स को बदलने के लिए नई सब्सट्रेट सामग्री भी विकसित कर रहा है। ग्लास सब्सट्रेट्स की नई पीढ़ी में उच्च ट्रांजिस्टर ले जाने की क्षमता, विशिष्ट उत्कृष्ट यांत्रिक और भौतिक गुण होंगे, और ऑप्टिकल गुणों के आधार पर, यह सब्सट्रेट्स की पिछली पीढ़ी की तुलना में कहीं अधिक संख्या में पैकेज भी प्रदान कर सकता है। यह उम्मीद की जाती है कि 2030 में, 1 ट्रिलियन ट्रांजिस्टर प्राप्त करने के लिए एक एकल पैकेज डिज़ाइन किया जा सकता है।
नई पीढ़ी के सबस्ट्रेट्स और नई पीढ़ी की पैकेजिंग तकनीक के साथ, इंटेल पीसी प्रोसेसर की नई ऊपरी सीमा को चुनौती दे रहा है।
अलग-अलग मॉड्यूल डिज़ाइन, 3डी पैकेजिंग, ग्लास सब्सट्रेट, शब्दों की एक श्रृंखला उच्च-स्तरीय लगती है, लेकिन उनका हम पर क्या प्रभाव पड़ता है? उपभोक्ताओं के रूप में, 14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर से हमें क्या लाभ मिलेगा? वास्तव में, सभी सुधार दो शब्दों "प्रदर्शन" से अविभाज्य हैं।
बेशक, यह मुख्य आवृत्ति बढ़ाने की हमारी पारंपरिक कल्पना से थोड़ा अलग हो सकता है। पहले सामने आई जानकारी से देखते हुए, 14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर की मुख्य आवृत्ति वृद्धि बड़ी नहीं है, लेकिन मल्टी-कोर प्रदर्शन, वीडियो ट्रांसकोडिंग आदि में इसका प्रदर्शन पिछली पीढ़ी की तुलना में कहीं बेहतर है। इसके पीछे SoC मॉड्यूल और ग्राफिक्स मॉड्यूल जैसे स्वतंत्र मॉड्यूल का योगदान है। जैसे-जैसे प्रोसेसर अलग डिज़ाइन के युग में प्रवेश करते हैं, पारंपरिक मुख्य आवृत्ति अब प्रोसेसर के पूर्ण प्रदर्शन का प्रतिनिधित्व नहीं कर सकती है।
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एसओसी, ग्राफिक्स और कंप्यूटिंग के तीन प्रमुख मॉड्यूल एक दूसरे से स्वतंत्र हैं। उद्यम उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के अनुसार प्रोसेसर के प्रदर्शन और कार्यों को अधिक सटीक रूप से अनुकूलित कर सकते हैं, जिससे उपयोगकर्ता ऐसा प्रोसेसर चुन सकते हैं जो उनके लिए अधिक उपयुक्त हो। लंबे समय में, यह भविष्य के पीसी बाजार को बदल सकता है। उदाहरण के लिए, उन्नत कंप्यूटिंग मॉड्यूल का उपयोग स्वतंत्र ग्राफिक्स कार्ड से लैस उच्च-प्रदर्शन पीसी के साथ किया जा सकता है। उन्नत ग्राफ़िक्स मॉड्यूल का उपयोग उन पीसी के साथ किया जा सकता है जिनके लिए उच्च वीडियो ट्रांसकोडिंग प्रदर्शन की आवश्यकता होती है। उन्नत एसओसी मॉड्यूल को एआई विशेष प्रोसेसर में बनाया जा सकता है।
बेशक, फिलहाल, हम मौजूदा ट्रैक को जारी रखेंगे और विभिन्न मॉडलों के माध्यम से अलग प्रदर्शन करेंगे। यदि आप बेहतर प्रदर्शन चाहते हैं, तो आप केवल अधिक पैसा खर्च कर सकते हैं।हालाँकि, 14वीं पीढ़ी के कोर प्रोसेसर ने दरवाजा खोल दिया है और हमें एक बिल्कुल नई दुनिया दिखाई है।