更完美的平衡！英特尔首款18A处理器Panther Lake架构解析

英特尔18A客户端芯片Panther Lake首秀

Intel 18A是英特尔开发和制造的首个2纳米级制程节点，也是Intel跨向先进制程的重要节点，而最先使用18A制程节点制造的客户端SoC——Panther Lake，也就是第三代英特尔酷睿Ultra处理器，成为PC行业，也是广大消费者关注的焦点。

在英特尔位于亚利桑那州Ocotillo园区生产的Panther Lake芯片

根据英特尔最新公布的消息，现在Panther Lake已在位于亚利桑那州的Ocotillo Fab52晶圆厂正式进入生产阶段，良率与英特尔过去的制程节点相当甚至更高，目前正按计划推进，今年第四季度进入大规模量产。首款SKU预计在年底前出货，并于2026年1月实现广泛的市场供应。

从目前披露的细节来看，Panther Lake是从内到外的全面革新，包含先进的架构和核心、大幅提升的GPU、面向AI和媒体的新引擎以及次世代的无线连接能力，可以说是将Arrow Lake的高性能和Lunar Lake的高能效优势集于一身，为下一代AIPC平台提供了强劲的动力。
RibbonFET晶体管和PowerVia背面供电铸就先进基石

Panther Lake的先进性首先从晶体管开始，18A制程使用的RibbonFET是英特尔十多年来推出的首个全新晶体管架构，也是继FinFET（鳍式场效应晶体管）之后的新一代晶体管结构，能够实现更大规模与更高效的开关控制，从而显著提升性能并改善能效。

RibbonFET晶体管采用新的全环绕栅极（GAA）结构（台积电和三星的2纳米节点也使用了GAA），缩小了芯片组件，另外栅极布置方式由垂直改为水平堆叠的四层纳米片，实现卓越的全包围栅极控制，降低了短沟道效应（电流泄漏），提升晶体管开关效率，同时拥有更灵活的设计和扩展性。

而与RibbonFET晶体管一起构成18A关键创新的另一要素是PowerVia背面供电，这也是Power Via背面供电首次进入大规模量产。

与以往的供电布置形式相比，背面供电系统的供电和信号分别位于晶体管的两端，相比之前电力、信号一体的设计，不仅提高了供电效率，更是大幅减少了从封装到晶体管的压降（IP Drop），多达30%，同时拥有高达90%的单元密度利用率，优化了电力传输与信号传递。

RibbonFET和Power Via这两项堪称革命性的技术加在一起，让18A制程相比Intel 3制程的每瓦性能提升高达15%，芯片密度提升约 30%，也就是说相同频率功耗更低，相同功耗下频率更高。

此外，Panther Lake使用了英特尔的先进封装与3D芯片堆叠技术Foveros-S，可将多个芯粒（chiplet）堆叠并集成到先进的SoC设计中，在系统层面提供灵活性、可扩展性与性能优势。

全新P核心和E核心 性能提升超过50%

核心配置方面，此次Panther Lake也设计了专为18A制程设计和优化的全新核心IP。我们都知道，英特尔从第12代酷睿处理器开始引入不同核心的混合架构设计，P（性能核）+E（能效核）+LPE（低功耗能效核）的组合在桌面端和移动端产品上均有应用。

此次Panther Lake采用了P+E+LPE的三种核心组合，其中全新P核心代号Cougar Cove，拥有18MB共享L3缓存，支持TLB增强功能，适用现代工作负载，分支预测、内存歧义消除带来更可靠更高效的性能表现。

全新E核和LE核均采用Darkmont架构，只是二者在三级缓存和频率设定方面存在不同。Darkmont带来了增强的预测能力、L2缓存带宽的显著提升，以及更强的可扩展性、灵活性和AI性能。

与Lunar Lake相比，在相同功耗下，Panther Lake单线程性能提高10%，多线程性能提升更是超过50%，而在同样的多线程性能下相比Arrow Lake-H功耗又降低了30%。

而这，也与全新的英特尔硬件线程调度器（Intel Thread Director）设计关系密切。芯片会监测每个线程过去一段时间调用的指令来进行分类上报给操作系统，结合OS控制区的切换，把工作负载放在不同的核心上运行。

并且新的ITD针对应用场景进一步优化和增强，包括优化分类模型、改进电源管理输入、同步跨P/E/LPE核执行等，在办公或游戏、使用电源或电池的时候，会有算法的智能变化，这也是Intel对软硬件一体持续优化的侧证。

Panther Lake拥有极强的扩展性，将在不同外形规格、市场细分和价格区间，为合作伙伴提供前所未有的灵活性。

目前公布了三种架构组合，分别是8核、16核、以及16核+12核Xe3 GPU的配置，从参数上来看，其实我们已经能大概看出搭载这三款配置的笔记本产品。

8核版自然是主流配置，由4颗P核心和4颗LPE核心组成，同时配备4颗Xe3 GPU核心；

16核心版本是为高性能产品，以及需要连接独立显卡的机型准备，因为这个版本的PCIe通道达到了20条。由4颗P核和8颗E核心以及4颗LPE核心组成，同样配备4颗Xe3 GPU核心；

而最高的16核心+12Xe自然是为高端轻薄本所准备的，由4颗P核和8颗E核心以及4颗LPE核心组成，同时配备12颗Xe3 GPU，预计会以Ultra 9的序列推出。

内存支持方面，Panther Lake新加入了LPCAMM2支持，作为下一代的内存标准，这种内存集灵活性和扩展性于一身。同时LPDDR5X板载内存的频率上限也提升到了9600 MT/s。

值得注意的是，除了PC领域，Panther Lake还将扩展至包括机器人在内的边缘应用提供算力支持。全新的Intel Robotics AI软件套件与参考板为客户提供先进的AI能力，使其能够快速创新并开发高性价比的机器人，并利用Panther Lake同时实现控制与AI感知功能。

性能提升多达50%的Xe3 GPU及XeSS 2多帧生成

Panther Lake上变化最大的Tile还有GPU，作为第三代Xe架构，全新设计的Xe3 Core在性能上进行了深度优化，包括第三代Xe核心、增强光追单元、提升XVE矢量引擎利用率等。每瓦性能大幅提升，最高多达12个Xe核心，算力达到120 TOPS。

与Lunar Lake相比，GPU性能最高提升50%；与Arrow Lake H相比，每瓦性能提升超过40%，相当惊人。媒体引擎方面，新加入了AVC和AV1的10bit编解码支持，以及索尼的XAVC编解码支持。

还有一项全新的XESS2，则是最令游戏玩家们感到兴奋的事情，因为这为轻薄本上以100FPS的帧率运行3A游戏带来了可能。

这是Xe3更低的API响应时间，XeSS 2超分辨率渲染和多帧生成，XeSS Low Latency低延迟技术等的综合结果。

大家最关心的多帧生成（MFG）与NVIDIA DLSS 4类似，也是通过提取已有帧画面中的运动矢量、深度信息，利用XMX引擎的AI处理能力，结合光流、运动矢量信息进行混合重建，生成新的帧画面，这将大幅提升游戏中的帧率表现。

基于AI的新一代NPU 5和IPU 7.5

作为新一代AIPC，当然不能没有NPU。Panther Lake中新的NPU 5算力达到50TOPS，可能与Lunar Lake集成的NPU 4（48TOPS）相比绝对数值变化不大，但同等面积下的算力提高了40%，也就是芯片总面积缩小了，同时降低了功耗，并加入了原生的FP8数据类型支持。

Intel表示，这是综合考量后的平衡，并不一味追求高算力，是从体验角度来设计的，目的就是合适的负载跑在合适的XPU上，这也是异构设计的初衷。

Panther Lake的综合算力最高达到180 TOPS，其中CPU适用于轻量化的AI负载，NPU则适合AI助手之类常驻后台且要求低功耗的应用，而GPU则适合游戏和内容创作类负载。

值得关注的还有IPU，下一代的7.5版本IPU，内置了ISP 101，相比使用摄像头内置输出，这种硬件级优化将大大提升笔记本前置摄像头的画质表现，还可以支持AI降噪、HDR视频等功能，而这一切是在极低功耗下实现的。

次世代的无线连接体验

还有一点容易被忽略但值得说的是，Panther Lake在无线连接方面也取得了长足的进步，WIFI 7、Bluetooth 6，以及1GbE MAC技术等都具备了更强的灵活性。

业界最先进的无线技术Wi-Fi 7 R2（320MHz），将AI PC与更强的连接性能相结合，有助于优化用户体验。

采用18A制程的代号为Clearwater Forest的至强6+服务器处理器预计于2026 年上半年推出

作为英特尔研发并制造的最先进的半导体工艺，Intel 18A制程将作为核心技术平台，支撑英特尔未来至少三代客户端与服务器产品的研发与生产。Intel 18A的大规模量产，将进一步巩固英特尔在技术与制造领域的领导地位。

英特尔首席执行官陈立武手持Panther Lake晶圆

英特尔首席执行官陈立武表示：“得益于半导体技术的巨大飞跃，我们正迈入一个令人振奋的全新计算时代，这些技术进步有望塑造未来数十年的发展。结合领先的制程技术、制造能力和先进封装技术，我们的新一代计算平台将成为推动公司各业务领域创新的催化剂，助力我们打造一个全新的英特尔。”