「Meteor Lake」の概要とノートPC向け「Core Ultra」のラインナップ

Intelは2023年12月15日、新アーキテクチャ「Meteor Lake」のノートPC向けの「Core Ultra」を正式に発表しました。

「Meteor Lake」は「Core Ultra」などの新ブランド導入や命名規則の変更などを伴いますが、Intelはこの大きな刷新の理由を「Meteor Lake」が技術的にも性能的にも大きな「転換期」だから、といった趣旨の回答をしており、かなり大きな変化のある世代となることを示しています。

本記事では、この「Meteor Lake」の要点と、先日発表されたノートPC向けの「Core Ultra」のラインナップと性能についてざっくりと触れていきます。

Meteor Lake の要点

まずは、新アーキテクチャである「Meteor Lake」の概要です。

前世代からの主な変更点を下記にまとめているので、それぞれ後述していきます。

Meteor Lakeでの主な変更点
  • モノシリック設計からタイル設計へと移行
  • Intel 4(7nm)へのプロセス刷新
  • 低消費電力のLP Eコアの追加による「Pコア / Eコア /LP Eコア」構成
  • LP EコアがSoCタイルに配置されるため、低負荷な処理時やアイドル時の消費電力が削減?
  • NPU搭載でAI性能強化
  • GPUが「Xe-LPG」へと刷新され性能大幅強化(最大で従来の2倍くらいの性能?)
  • P(28W~64W)は廃止されHに統合

モノシリック設計からタイル設計へと移行

「Meteor Lake」では、従来の単一ダイによるモノシリック設計から、複数のタイルから成るタイル設計へと移行します。「コンピュートタイル(CPU)」「グラフィックスタイル(GPU)」「SoCタイル」「I/0タイル」の4つのタイルから構成されています。

いわゆる複数チップから成るチップレット設計と同様のものです。

タイル設計のメリットとしてはまず、タイルごとにコスト調整が出来る点があります。たとえば、CPUやGPUのタイルは高品質なダイにして、I/Oタイルでは少し低コストなダイにするみたいな調整も可能となるので、コスパの向上に期待することが出来ます。

実際、今回発表されたノートPC向け「Meteor Lake」でもタイルごとに異なるダイが採用されており、コンピュートタイル(CPU)には「Intel 4」(7nm)、グラフィックスタイル(GPU)には「TSMC N5」(5nm)、SoCタイルおよびI/Oタイルでは「TSMC N6」(6nm)、ベースタイルではIntel P1227が採用されているとされておいます。

また、タイル一つ一つのサイズは従来のモノシリックダイよりも小さいため、各ダイの不良品率の低下(歩留まりの向上)を期待することができる点もメリットです。この面もコスト面でプラスに働くと考えられます。

懸念点としては、設計の難しさがまずある他、最適化が不十分だと消費電力が多くなる可能性があるなどもあるものの、それらを加味しても実現できればメリットの方が勝るため、各社タイル設計(チップレット設計)へと移行を始めていました。遅れてではありますが、Intelもようやく製品化を遂げた形になります(ただし、AMDはノートPC向けのSoCはまだモノシリックダイ採用)。

Intel 4(7nm)へのプロセス刷新

コンピュートタイル(CPU)の製造プロセスが、前世代までの「Intel 7」(10nm)から「Intel 4」(7nm)へと刷新されました。7nmはAMDやAppleは結構前に到達していた部分なので、こちらもようやくといった感じです。

とはいえ、前世代から見れば大幅な性能や効率向上は期待できると思いますし、7nm以降は他メーカーの向上がやや鈍化していたように見えるのも事実ですから、ここにきて一気に差を縮め、もしかしたら追い付いたり追い抜く可能性もあるかもしれません。

また、名前が「Intel 4」なのに7nmと紛らわしいのが気になるところですが、これには恐らく主に2つの理由があると思われます(Intel 7が10nmだったことも恐らく同様の理由)。

まず一つ目は、TSMCやSamsungの現在の主要最先端プロセスルールが4nm程度であるため、今更「7nmになりました」なんて言うと劣っている感が強く聞こえるため、それを誤魔化そうとしているのではないかと思います。

二つ目は、Intel 4(7nm)の詳細な仕様は公開されてはいないものの、トランジスタ数やゲート長などの他の物理仕様に関しては、TSMCやSamsungの4nmクラスと同等レベルの可能性があるため、実質的な性能では4nmクラスだとしている可能性です。これは、先代のIntel 7(10nm)が当時の他メーカーの7nmクラスと同等のトランジスタ数やゲート長を備えており、10nmよりも7nmに近いスペックと捉えることも可能であったことなどがあるため、可能性としては結構高そうに感じます。

とはいえ、結局のところIntel 7(10nm)が、CPU負荷が大きい処理の場合については、5nm~7nmのRyzenに効率で劣っていました。そのため、少なくともCPUにおける電力消費の割合が多いノートPC向けのSoCでは、CPU部分のプロセス微細化の遅れをその他の面でカバーすることは難しいのかなという印象を個人的には受けます。そのため、いくら他の仕様が従来の7nmよりも良くても、質の良い7nmプロセスとして捉える方が妥当なのかなと思っています。

まぁいずれにせよ、これまでの10nm vs 5nm~7nmといった構図よりは遥かに良い勝負が可能な土台が出来たかなと思うので、Intelの躍進は非常に楽しみです。

LP Eコアの追加で省電力性向上?

Meteor Lakeでは、従来のPコア(高性能コア)とEコア(高効率コア)に加えて、LP Eコア(低消費電力効率コア)が追加されます。初発のラインナップでは全モデル2個のLP Eコアが追加されています。

LP Eコアは低消費電力の効率コアですし、初発ライナップでは全モデル2個だけの追加なので、処理性能向上の面での恩恵は恐らく大したことはありません。ポイントはLP EコアはSoCタイルに配置される点です。

これによって、SoCの2つのLP Eコアのみで処理が追いつく場合、要するに非常に低負荷の処理やアイドル時にはコンピュートタイル(CPU)にアクセスする必要がなくなる可能性があり、そうなると省電力性の向上に大きく貢献する可能性があります。

ただし、ハイパースレッディング(1コア=2スレッド)にも対応しない低性能なコア2つだけで事足りる状況がどれだけ発生するのかは不明瞭であり、実機による多くの検証を見て確認する必要がありそうです。

AI用のNPUを搭載

AI用のNPU「Intel AI Boost」が初発ラインナップでは全モデル2基ずつ搭載されます。現時点では明確なメリットのわからない部分なので何とも言えないですが、AI関連は非常に注目されているため、乗り遅れないのは良いことです。

処理性能面ではプロセスの遅れなどもあって厳しい状況が続いていたIntelですが、いち早くAV1デコード機能をiGPUに採用したりなど、機能・規格に関わる部分では常に最先端をしっかりと取り入れているのは好印象です。現状では多くのソフトがIntel CPUを基準に設計されていることもありますし、この辺りがあるから多少効率や性能で劣ってもいてもIntelのシェアが激減することは無いんだろうなと思います。

GPUがXe-LPGになり、性能が大幅に向上

「Meteor Lake」ではGPUが前世代までの「Xe-LP」から、同社のディスクリートGPU「Arc」(Xe-HPG)のアーキテクチャをベースとした「Xe-LPG」へと刷新されています。

Xe-HPGがそもそもXe-LPベースだったこともあり、アーキテクチャの基本設計は恐らくそこまで変わらないとは思いますが、プロセスは前世代の10nmからTSMC N5(5nm)となったので大幅な効率の向上が期待できる他、EU数も前世代の最高96から128(Xeコア数8)へと増えており、カタログスペックを見るだけでも飛躍的な向上が期待できる感じとなっていました。

本記事の執筆中時点でも、わずかながら実際のベンチマークスコア等が明らかになっていますが、その性能は期待通り大幅に向上しています。「Core Ultra 7 155H」の「Intel Arc 8コア GPU」のゲーム性能は「Ryzen 7840U」の「Radeon 780M」を上回っていました(詳しくは後述)。

「GeForce GTX 1650」にも匹敵するゲーム性能となっており、軽いゲームなら高fpsを実現できますし、重めのゲームでも低fpsなら大体動作自体は可能なレベルまで性能が押し上げられました。

ただし、Core UltraでXeコアが多く搭載されるのは末尾H(7~8)のみです。初発ラインナップでは末尾Uは全て4コアとなっている上にクロックも少し下げられているので、性能は大きく下がる点は留意しておく必要があると思います。とはいえ、それを考慮しても前世代までの内蔵GPUよりは高性能かつ高効率は期待できますし、Ryzenも内蔵GPUで上位の「Radeon 680M」および「Radeon 780M」は10万円を超えるような高級機でしか利用できないのが基本ですから、競争力としては特に負けていることにはならなさそうです。

Pモデルは廃止され、Hモデルに統合

ノートPC向けの方の第12世代~第13世代では、28W~64W(PBP/MTP)の末尾Pモデル(例:Core i7-1360P)がありましたが、これが「Meteor Lake」では廃止されました。

代わりに、末尾Hが従来は「45W~115W」だったのが「28W~64Wもしくは115W」となっており、完全廃止というよりは、Pの役割はHに統合されたという感じになっています。

ラインナップ

先日発表されたノートPC向け「Meteor Lake」の「Core Ultra」のラインナップを見ていきたいと思います。「Core Ultra」のモデルナンバーは5/7/9となっており、3が無い点に注意。

H:高性能モデル(28W~)

まずは、消費電力が高い代わりにコア数が多い高性能モデルのラインナップから見ていきます。こちらはわずかに既に販売が開始されている製品があり、レビュー記事やベンチマークスコアの登録もわずかにあるので、そちらも載せています。

Meteor Lake-H(ノートPC向け)のラインナップ

プロセッサ コア/
スレッド
コア内訳
P / E / LP E
最大周波数
P / E(GHz)
L3
キャッシュ
GPU Xe
コア
GPU周波数
最大(GHz)
PBP~MTP NPU
Core Ultra 9 185H 16/22 6 / 8 / 2 5.1 / 3.8 24MB Intel Arc GPU 8 2.35 45W~115W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 7 165H 16/22 6 / 8 / 2 5.0 / 3.8 24MB Intel Arc GPU 8 2.3 28W~64/115W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 7 155H 16/22 6 / 8 / 2 4.8 / 3.8 24MB Intel Arc GPU 8 2.25 28W~64/115W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 5 135H 14/18 4 / 8 / 2 4.6 / 3.6 18MB Intel Arc GPU 8 2.2 28W~64/115W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 5 125H 14/18 4 / 8 / 2 4.5 / 3.6 18MB Intel Arc GPU 7 2.2 28W~64/115W Intel AI Boost(2x Gen3)
Cinebench R23 Multi
CPU名称 スコア
Core i9-13900H
18760
Ryzen 9 7940HS
17213
Core i7-13700H
15429
Core Ultra 7 155H
15013
Core i5-13500H
14512
Ryzen 9 6900HS
13621
Ryzen 7 6800H
12941
Core i7-1360P
10688
Ryzen 5 6600H
10472
参考:notebookcheck,cpu-monkey
Cinebench R23 Single
CPU名称 スコア
Core i9-13900H
1974
Ryzen 9 7940HS
1801
Core i7-13700H
1783
Core i7-1360P
1781
Core Ultra 7 155H
1779
Core i5-13500H
1767
Ryzen 9 6900HS
1553
Ryzen 7 6800H
1525
Ryzen 6 6600H
1458
参考:notebookcheck,cpu-monkey
3DMark TimeSpy Graphics
GPU名称(ノートPC向け) スコア
GeForce RTX 4060
10299
GeForce RTX 4050
8536
GeForce RTX 3060
8261
GeForce RTX 3050 Ti
5113
GeForce RTX 3050
4839
GeForce GTX 1650 Ti
3679
GeForce GTX 1650
3453
Intel Arc 8コア GPU
Core Ultra 7 155H等
3318
Radeon 780M
Ryzen 7 7840U等
2754
Radeon 680M
Ryzen 7 6800U等
2400
Iris Xe Graphics G7 96EU
Core i7-1355U 等
1589
Radeon 660M
Ryzen 5 6600U等
1558
Iris Xe Graphics G7 80EU
Core i5-1335U 等
1131
UHD Xe Graphics G4 48EU
Core i3-1115G4 等
723
参考:notebookcheck,3DMark

Pコア・GPUコア数が多い性能重視モデル

Meteor Lake-H」はPBPが28W、MTPが64Wもしくは115Wに設定されている性能重視シリーズです。主にやや高価なノートPC(ゲーミング・クリエイター向けのビデオカード搭載機含む)で搭載されることが想定されます。

前世代の中間モデルであるPの役割も統合されたことで、電力設定にかなり幅があるため、デバイスや設定によって性能が大きく変わる可能性があるのは注意する必要があります。

コア/スレッド数は、Core Ultra 7は「16/22」、Core Ultra 5は「14/18」です。コア構成は、EコアおよびLP Eコアは「8 + 2」で固定で、Pコアは「6 / 4」となっています。

Eコアの構成はUモデル(15W~)と同じ(8E + 2LP E)ですが、PコアはUモデルは2つだけなのに対し、Hモデルでは4~6コアと差があります。Pコアではハイパースレッディングが有効なため、スレッド数では4~8の差ができることになりますので、高負荷時の性能差はHモデルの方が格段に高いはずです。ただし、その差を出すためには追加の電力が必要という点は留意しておく必要があります。

そして、CPUの最大処理性能は前世代のHモデルと同等か若干劣るレベルとなっており、実は向上はしていない点は少し気になるところです。この点に関しては、前世代の時点で他メーカーに劣っている訳ではありませんでしたから、そこを無理に伸ばすよりは、消費電力の多さや電力効率が悪いという評価を払拭するのに回したかった感じでしょうか。ノートPC向けではやはり電力面が非常に重要だと思いますから、この判断は好印象です。詳しい効率面のテスト結果などはこれから出てくると思いますが、そちらの結果に期待したいですね。

次に統合GPUですが、HモデルではXeコアが7~8個搭載されます。EU(実行ユニット)数でいうと112~128となっています。前世代は最高96でしたから、ユニット数が増えている上、プロセスも10nmから5nmへと微細化が格段に進んでいますから、大幅な向上が期待できる仕様となっています。

わずかに出ているCore Ultra 7のゲーム性能テスト(上述)では「Ryzen 7 7840U」の「Radeon 780M」を約20%上回る性能が出ており、モバイル版の「GeForce GTX 1650」に匹敵するほど高性能です。軽いゲームが快適で、重めのゲームは低fpsで動いてくれれば良いということであれば、ビデオカードは必要ないレベルの高性能さです。3~4年前のエントリーゲーミングノートPCレベルのゲーム性能を内蔵しているのは驚きです。

軽量で持ち運びが出来る機種が良いけど、ゲームや動画編集にもある程度対応したいという人にとっては非常に嬉しい性能となっていると思います。最新のRyzenでも似たようなことは可能でしたが、供給が少ないのに携帯ゲーム機の方にシェアを取られている印象だったので、そこがIntelでもカバーされるのは大きな意味を持ちそうです。

弱点としては、消費電力が多いことや、コアが増えるということは価格も高くなることが想定されることが挙げられます。

また、ここでGPUの話に戻りますが、Core Ultra-U(省電力モデル)ではGPUのXeコアは4コアとなっており、Hモデルの7~8コアよりも大幅に削減されている上に、クロックも低くなるため、単純計算ではUモデルの統合GPU性能は半分レベルとなります。そのため、高い統合GPU性能を得るためにはHモデルを選ぶ必要がありますが、それは上述の価格の高さや、消費電力も増えてしまうというデメリットを受け入れる必要があるということになります。競合のRyzen 7000/8000やApple Mシリーズの場合は、省電力モデルでも高性能な統合GPUを搭載しますから、その差がどうなるかというのは懸念点ではあると思います。

とはいえ、その辺りはまだ正確にはわからないです。そのため、暫定の評価になりますが、少なくとも、Ryzenに劣っているのが特にネックだった電力と内蔵グラフィック性能についての差は一気に縮まっていそうな印象です(Ryzen側が「Zen 3+ → Zen 4」での性能向上が小さめだったこともある)。

それを考えると競争力は以前よりも増すと思いますから、これからどんな機種が発売され、どのような仕上がりを見せてくれるのか非常に楽しみです。

U:省電力モデル(15W~57W / 9W~30W)

次に、Hモデルと比べるとコア数が少なめで性能は劣りますが、安価で省電力なUモデルのラインナップを見ていきます。こちらはまだ実際の搭載製品が販売されていないので、カタログスペックのみです。

Meteor Lake-U(ノートPC向け)のラインナップ

プロセッサ コア/
スレッド
コア内訳
P / E / LP E
最大周波数
P / E(GHz)
L3
キャッシュ
GPU Xe
コア
GPU周波数
最大(GHz)
PBP~MTP NPU
Core Ultra 7 165U 12/14 2 / 8 / 2 4.9 / 3.8 12MB Intel Graphics 4 2.0 15W~57W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 7 155U 12/14 2 / 8 / 2 4.8 / 3.8 12MB Intel Graphics 4 1.95 15W~57W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 5 135U 12/14 2 / 8 / 2 4.4 / 3.6 12MB Intel Graphics 4 1.9 15W~57W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 5 125U 12/14 2 / 8 / 2 4.3 / 3.6 12MB Intel Graphics 4 1.85 15W~57W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 7 164U 12/14 2 / 8 / 2 4.8 / 3.8 12MB Intel Graphics 4 1.8 9W~30W Intel AI Boost(2x Gen3)
Core Ultra 5 134U 12/14 2 / 8 / 2 4.4 / 3.6 12MB Intel Graphics 4 1.75 9W~30W Intel AI Boost(2x Gen3)

コア数が少なめの省電力モデル

Meteor Lake-U」はメインモデルのPBPが15W、MTPが57Wに設定されている省電力性と価格の安さ重視のシリーズです。Pコアが2つしかないため、Hモデルに処理性能は大幅に劣るものの、合計12コアによるマルチスレッド性能はそれなりに高いです。重い処理でも一応使えるレベルです。そのため、汎用PCからモバイル性能特化PCまで、幅広い機種で採用されます。

コア・スレッド数は、Core Ultra 5/7のどちらとも「12/14」となっています。コア構成は初発ラインナップでは全て同じで「2P + 8E + 2LP E」となっています。

Pコアが二つしか含まれていないので、4P~6PコアのHモデルと比べるとマルチスレッド性能は大きく劣る点がまず注意する点です。関連して、Pコアが二つだけだと高性能なビデオカードでゲーム性能を引き出すことも難しいので、ゲーミングノートPCでは基本採用されないモデルです。Thunderboltなどを利用してeGPUでグラボを使用することも可能ですが、その場合にもゲームでは恩恵が小さくなる可能性がある点は一応留意です。

統合GPUのXeコアは4コアとなっており、こちらもHモデルの7~8コアと比べると大幅に削減されています。とはいえ、8コアモデルの性能が前世代の前世代の統合GPU「Iris Xe Graphics(96EU)」の2倍レベルまで向上していたため、4コアでも前世代に匹敵する性能は恐らく出せますし、電力効率面では多少改善されていると思うので、4コアだとしても前世代からはやや向上はしているはずです。

とはいえ、「Meteor Lake」でグラフィック性能が格段に向上したというのはHモデルの話であり、統合GPUで重いゲームにも対応しておきたい場合にはHモデルを選択しないといけない点は忘れないようにしましょう。

このように、恐らく性能面では大きな変化は無さそうなのが「Meteor Lake-U」です。一番の魅力は価格と電力面なので、まだ製品レビューがない状況での評価は正直難しいです。とはいえ、前世代からコアが特別に増えたりすることもなく、プロセス面では大きな進化を遂げているはずなので、電力面ではようやくRyzenと同等以上の勝負が期待できると思います。

軽作業向けのPC、特に薄型軽量ノートや2 in 1タブレット(Surface Pro等)のバッテリー持続時間の飛躍的な改善が見られれば、AMDはもちろん、Apple(iPadやMacBook)への競争力を格段に高めることになると思います。


といった感じで本記事は以上になります。久しぶりにIntelが電力面も含めて大きな向上を見せてくれそうな世代なので、非常に楽しみです。

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