Les SoC Panther Lake analysés, promesse de la consomation de Lunar Lake alliée aux performances d'Arrow Lake

Un peu moins d’un an et demi plus tôt, Intel nous dévoilait les spécifications techniques de ses processeurs de la série Lunar Lake. Un marqueur de rupture pour les bleus, puisqu’elle signait une divergence inédite du côté des processeurs mobiles : les modèles à tout faire se retrouvaient dans un assemblage Arrow Lake plutôt classique, alors que les ultraportables puissants, mais autonomes adoptaient le lac lunaire et sa curieuse DRAM on-package. À l’occasion de l’Intel Tech Tour US, les bleus nous ont invités pour découvrir la remplaçante : Panther Lake, dont les premiers modèles sont attendus aux alentours du CES 2026 ; ainsi que de nouveaux Xeon. Une génération qui signe la fin de l’expérimentation de cette LPDDR5 rapprochée pour des raisons financières comme techniques — Intel ne pouvant pas marger sur la DRAM qu’il ne fabrique pas, et les OEM préférant avoir la liberté de la qualité des puces de mémoire vive employées —, mais aussi l’arrivée double de nouvelles technologies. D’une part, la lithographie progresse avec le retour à une fabrication partiellement en interne grâce à l’Intel 18A, enfin en production de masse, mais aux rendements encore insuffisants pour une utilisation externe ; d’autre part architecturalement avec les cœurs Cougar Core et Darkmont. Xe³ débarque en embuscade côté GPU, accompagné du classique accélérateur d’IA — le NPU — et de traitement d’image — IPU. Sur le papier, la fiche technique de Panther Lake se doit d’être solide pour assurer une triple responsabilité : reprendre l’héritage issu de l’efficacité énergétique de Lunar Lake, pouvoir se décliner en versions économes comme hautes performances (comprendre, de ~10 à ~45 W) tout comme Arrow Lake, mais aussi assurez l’honneur d’Intel en démontrant les qualités du procédé de gravure maison sur lequel elle repose — en partie tout du moins. Comment la chose se présent-elle du point de vue de l’organisation des transistors ? C’est ce que nous allons décortiquer tout au long de ce dossier. C’est parti !

Les gains apportés par Panther Lake s’expliquent doublement : d’une part par les évolutions microarchitecturales, d’autre part par le Intel 18A permettant d’améliorer grandement la densité de transistors, ce qui permet au choix de diminuer la taille de certains blocs — comme le NPU — ou d’en rajouter davantage — les E-Core. Nous ne rentrerons cependant pas en détail sur les nouveautés introduites par cet Intel 18A, déjà amplement couvertes lors de notre passage à l’Intel Foundry Direct Connect, que vous retrouverez ici.

Pour concilier efficacité et performance, la panthère a logiquement pioché dans son double héritage : une structure en chiplets scindée en 3 tuiles actives (CPU en haut à gauche, en Intel 18A, PCH [Platform Controller Hub, remplaçant du chipset] en haut à droite en N6E de chez TSMC, et GPU en bas, en Intel 3 pour la version 4 cœurs X^e, et TSMC N3E pour la plus performante version à 12 cœurs ; le tout relié par une tuile de base passive en utilisant la technologie Foveros-S) et 1 ou 2 tuiles non gravées servant de maintien.

Signe de la rupture avec Lunar Lake, trois configurations sont annoncées de manière à couvrir l’intégralité de la demande en PC portable / mini-machines autres que la très haute performance, sur lesquelles Intel pourra désactiver post-gravure des cœurs (CPU comme GPU), du cache, et jouer sur les fréquences pour peupler une gamme complète :

Notez la différence de tuile PCH entre la version 16c / 4 Xe et les deux autres, détaillée ci-après.

Première remarque : l’agencement P-Core / E-Core / LP (Low Power / basse consommation) E-Core introduit par Meteor Lake, conservée sur Arrow Lake, est toujours au programme. La ressemblance s’arrête cependant ici, d’une part par la mise à jour des E-Core — Arrow se traînant encore 2 LP E-Core Crestmont, c’est-à-dire d’une génération en retard, pour cause de réutilisation de la tuile SoC de Meteor) —, mais surtout par sa réorganisation : la Low Power Island se retrouve maintenant sur le die de calcul, mise à jour à 4 cœurs et non 2, et fait usage de la Scalable Fabric (un interconnecte à la fois entre blocs logiques et tuiles), et du Memory Side Cache (une sorte de L4 de 8 Mio de type victime, dont la priorité d’accès est configurable entre blocs de manière à maximiser l’efficacité des LP E-Cores et du GPU), deux composants introduits par Lunar Lake. Tout cela devrait permettre une hausse des performances de cette île, qui, du fait d’un rail d’alimentation séparé des autres cœurs, peut restée allumer dans les tâches demandant peu de puissance tout en éteignant complètement l’assemblage P-Core / E-Core non-LP. Voilà pour l’autonomie de Lunar !

Voilà pour le récapitulatif de qui qu’avait quoi !

Quant aux performances d’Arrow, le schéma logique parle de lui-même : alors que Lunar se composait uniquement d’un cluster LP E-Core et d’un cluster de P-Core, Panther Lake ne retient cette configuration que sur une seule des trois variantes : la petite de 8 cœurs, en 4+4. Sur les deux autres packages, 8 E-Cores sont ajoutés au cluster de P-Core, permettant de booster les performances dans les tâches demandant du parallélisme, le tout en partageant un cache L3 de 18 Mio maximum. En fait, les dies de calcul des versions 16c / 4 Xe et 16c / 12 Xe sont identiques : seuls les tuiles SoC et graphiques se retrouvent modifiées. Pour y voir plus clair, rien de mieux qu’un joli tableau :

Attention, il est toujours question de la configuration maximum autorisée par le die ; Intel fera des coupes !

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Pour Intel, la segmentation est simple : le petit package remplace Lunar Lake pour les PC portables fins et légers ; le coût de la DRAM embarquée em moins. La version 16 cœurs, munie d’un SoC mieux doté, permet de se lier avec un GPU dédié (de préférence en PCIe 4.0 x8, ce que les GPU de milieu de gamme supportent sans perte de performances en jeu) sans compromis sur le stockage (comprendre, en conservant des slots PCIe 5.0 libres). Enfin, la version avec gros iGPU permet de se placer sur le segment des APU, ces grosses puces permettant de jouer sous compromis, typiquement une fois intégrées dans des consoles de jeu portables. Notez qu’avec 128 bits de bus et 12 cœurs Xe, nous ne devrions pas être au niveau de Strix Halo… mais cela signifie également un tarif plus doux et une disponibilité réelle pour le grand public. Si vous êtes déçus de la connectique et cherchez votre bus PCIe x16, pas de panique : ces puces ne sont pas destinées aux énormes machines pour joueurs, qui font habituellement usage de processeurs dérivés des gammes de PC de bureau. Patience donc pour ce créneau-là ! 

Tout comme la génération précédente, tout un tas d’autres blocs logiques se partage la tuile "Compute" : NPU pour les tâches d’IA basse consommation, IPU pour la retouche d’image à la volée, Media Engine pour l’encodage, et pipeline d’affichage pour la gestion des différentes connexions — tous ces blocs étant identiques quelle que soit le die.

Notez que les trois saveurs de Panther Lake sont identiques du point de vue du socket BGA (emplacement des soudures pour l’intégration par les OEM), ce qui signifie un coût minimal pour décliner un laptop en version plus ou moins puissante. Youpi ! Voilà qui clôt notre récapitulatif synthétique des puces à venir, direction tout droit dans la microarchitecture des cœurs Cougar Cove et Darkmont, à la page suivante.