Exkluzivně: Interní Intel Xe Docs Reveal 500W GPU a „dlaždicový“ design

Intel plánuje vyrábět samostatné grafické karty a ano, to je vzrušující. Ale zatím se drží pevně v pečeti o detailech. Už ne.

Společnost Digital Trends získala části interní prezentace od skupiny Intel Data Center, která poskytuje první skutečný pohled na to, co Intel Xe (kódové označení „Arctic Sound“) je schopen. Prezentace podrobně popisuje funkce, které byly aktuální na začátku roku 2019, ačkoli Intel od té doby mohl některé své plány změnit.

Tyto detaily ukazují, že to Intel myslí vážně útočí na Nvidia a AMD ze všech možných úhlů a poskytují dosud nejlepší pohled na GPU. Společnost zjevně zamýšlí jít ve velkém s novou řadou grafických karet, zejména s výkonem tepelného designu (TDP) 500 wattů – nejvíce, co jsme kdy od jakéhokoli výrobce viděli.

Intel odmítl komentovat, když jsme oslovili mluvčího s žádostí o odpověď.

Grafika Intel Xe používá „dlaždicové“ čiplety, každá pravděpodobně se 128 prováděcími jednotkami

Xe je jediná sjednocující architektura společnosti Intel napříč všemi jejími novými grafickými kartami a snímky poskytují nové informace o designu společnosti Intel.

Dokumentace ukazuje, že GPU Intel Xe budou používat „dlaždicové“ moduly. Intel tyto „čiplety“ v dokumentaci nenazývá, ale společnost v listopadu odhalila, že ano Karty Xe by využívaly systém více kostek, zabalené společně od 3D stohování Foveros.

Technika může být podobná té, kterou vyvinula AMD ve svých procesorech Zen (což dává smysl: zvažte, koho Intel najal). V grafice se tento přístup liší od toho, jak jsou navrženy karty AMD a Nvidia.

Mezi uvedené karty patří GPU s jednou dlaždicí ve spodní části balíčku, karta se dvěma dlaždicemi a karta se čtyřmi dlaždicemi s maximálním limitem.

Dokumentace neuvádí, kolik prováděcích jednotek (EU) bude zahrnuto v každé destičce, ale destička se počítá v souladu s únikem ovladače z poloviny roku 2019, který uvádí tři GPU Intel a jejich odpovídající EU: 128, 256 a 512. Pokud se předpokládá, že každá dlaždice má 128 EU, konfigurace 384 EU chybí. To je v souladu s chybějící konfigurací tří dlaždic z uniklých snímků, které jsme obdrželi.

Předpokládáme, že Xe bude používat stejnou základní architekturu sdílenou předchozí společností Grafika Irisu Plus (Gen 11). protože Xe (Gen 12) přichází jen o rok později. GPU Intel Gen 11 obsahovaly jeden segment, který byl rozdělen do osmi „dílčích segmentů“, z nichž každý obsahoval osm EU, celkem 64.

Toto je základ pro Xe, který začne spojovat více řezů v jednom balíčku. Podle stejné matematiky by jedna dlaždice obsahovala dva z těchto řezů (nebo 128 EU). Dvoudílný GPU by pak obsahoval čtyři řezy (nebo 256 EU) a čtyřdílný by získal osm řezů (nebo 512 EU).

Společnost Intel investovala do připojení s více matricemi, která by těmto dlaždicím umožnila fungovat s vysokou účinností, známá jako EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) – možná "co-EMIB" zmíněný Intel loni v létě. Je to technologie, kterou Intel debutoval v revolučním ale nešťastné čipy Kaby Lake-G z roku 2018.

Tepelný výkon se bude pohybovat od 75 do 500 wattů

Intel má v práci nejméně tři různé karty s TDP od 75 wattů až po 500. Tato čísla představují celý rozsah grafiky, od základních spotřebitelských karet až po součásti datových center serverové třídy.

Vezměme je jeden po druhém, začněme odspodu. Základní TDP 75 wattů až 150 wattů platí pouze pro karty s jednou dlaždicí (a pravděpodobně 128 EU). Ty se zdají nejvhodnější pro spotřebitelské systémy a odpovídají náhledu karty s názvem „DG1“, který jsme dosud viděli.

Na veletrhu CES 2020 Intel odhalil DG1-SDV (vozidlo pro vývoj softwaru), diskrétní stolní grafická karta. Neobsahoval externí napájecí konektor, což naznačuje, že se pravděpodobně jednalo o 75wattovou kartu. To je shoda s 1-dílnou SDV kartou uvedenou jako první v tabulce výše.

Těžko říct, jak moc se může 150wattová část lišit od DG1-SDV. TDP o výkonu 150 wattů by však teoreticky bylo v souladu Nvidia RTX 2060 (uvedeno na 160 wattů) a AMD RX 5600XT (určeno pro 160 wattů, po nedávné aktualizaci systému BIOS).

Navzdory okázalému designu pláště DG1 trval Intel na tom, že je určen pouze pro vývojáře a dodavatele softwaru. Karty uvedené v grafu jako „RVP“ (referenční ověřovací platforma) mohou být produkty, které by Intel mohl prodávat. Jak blízko se budou RVP a SDV podobat, není zatím známo, zvláště pokud Intel připravuje spotřebitelské i serverové verze těchto GPU.

Kromě těchto možností, které mohou souviset se spotřebitelskými produkty, se zdá, že Intel má extrémnější grafické karty Intel Xe. Oba spotřebovávají více energie, než může poskytnout typický domácí počítač.

První je dvoudílný GPU s 300W TDP. Pokud by se toto prodalo hráčům dnes, snadno by překonalo spotřebu současných herních grafických karet nejvyšší úrovně. Jeho TDP je o 50 wattů vyšší než u již tak náročného modelu Nvidia RTX 2080 Ti.

Soudě podle samotného TDP se tento produkt pravděpodobně hodí jako konkurent 280-wattového RTX Titan GPU pracovní stanice nebo 300wattová Tesla V100, starší karta datového centra Nvidia. Pravděpodobně jde o součást pracovní stanice, která naplní druhý pilíř strategie Intelu, označený jako „vysoký výkon“. Intel je definuje jako produkty vytvořené pro činnosti, jako je překódování médií a analýzy.

Skutečným vysoce výkonným řešením je 4dílná grafická karta o výkonu 400 až 500 wattů, která je umístěna v horní části zásobníku. To spotřebovává mnohem více energie než jakákoli spotřebitelská grafická karta současné generace a více než současné karty datových center při spuštění.

Výsledkem je, že 4dílná karta specifikuje 48voltové napájení. To je poskytováno pouze v serverových napájecích zdrojích, což fakticky potvrzuje, že nejvýkonnější Intel Xe se neobjeví jako spotřebitelská součást. 48voltový výkon může Intelu umožnit dostat se na 500 wattů. Zatímco nejextrémnější herní napájecí zdroje zvládnou 500wattovou grafickou kartu, většina ne.

V listopadu 2019 Intel oznámil „Ponte Vecchio“, který společnost nazvala „první exascale GPU“ pro datová centra. Jedná se o 7nm kartu, která využívá a množství technologií pro připojení čipů škálovat na tuto sílu.

Určitě to vypadá jako vhodné pro tuto 4dílnou, 500wattovou kartu, ačkoli Intel říká, že Ponte Vecchio nevyjde dříve než v roce 2021. to bylo v té době také hlášeno že Ponte Vecchio by používal rozhraní Compute eXpress Link (CXL) přes připojení PCI-e 5.0 a osmičipový balíček Foveros.

Xe používá paměť HBM2e a podporuje PCI-e 4.0

Kolovaly zvěsti o tom, že Intel používá drahé paměti s vysokou šířkou pásma (HBM) oproti konvenčnějším GDDR5 nebo GDDR6. Podle naší dokumentace jsou fámy pravdivé. Poslední hlavní grafická karta, která používala HBM2, byla AMD Radeon VII, ačkoli následující karty Radeon od té doby přešly na GDDR6, jako GPU od Nvidie.

Dokumentace uvádí, že Xe bude používat HBM2e, což je nejnovější vývoj technologie. Dobře to odpovídá oznámení od SK Hynix a Samsung, že díly HBM2e budou uvedeny na trh v roce 2020. Dokumenty také podrobně popisují, jak bude paměť navržena, připojena přímo k balíčku GPU a pomocí „3D RAM matric naskládaných na sebe“.

I když to není uvedeno, Xe pravděpodobně použije 3D stohování Foveros pro propojení mezi více kostkami a také pro přiblížení paměti kostce.

Nejméně překvapivá věc, kterou je třeba u Intel Xe potvrdit, je kompatibilita PCI-e 4. Všechny karty Radeon od AMD z roku 2019 podporují nejnovější generaci PCI-e a očekáváme, že Nvidia tomu bude odpovídat i v roce 2020.

GPU budou cílit na každý segment

Intel vytvořil jednotnou architekturu, která škáluje od integrované grafiky pro tenké notebooky až po vysoce výkonné výpočty určené pro datové inženýrství a strojové učení. Vždy to byla zpráva společnosti Intel a dokumentace, kterou jsme obdrželi, to potvrzuje.

Samostatné herní karty jsou jen malou částí balíčku produktů. Snímky ukazují plány společnosti Intel pro řadu využití, včetně zpracování a doručování médií, vzdálené grafiky (hraní), analýzy médií, pohlcující AR/VR, strojového učení a vysoce výkonných počítačů.

Kde nás to opouští?

Je příliš brzy na to říci, zda ambiciózní ponor Intelu do diskrétních grafických karet naruší AMD a Nvidia. Více oficiálních podrobností o Xe pravděpodobně neuslyšíme až do Computexu 2020.

Přesto je jasné, že Intel nepokulhává s uvedením svých prvních samostatných grafických karet. Společnost bude soutěžit s Nvidií a AMD na všech klíčových trzích: základní, střední a HPC.

Pokud se podaří prosadit i v jedné z těchto tří oblastí, budou mít Nvidia a AMD nového silného konkurenta. Třetí možnost kromě současného duopolu by měla znamenat lepší výběr za agresivnější ceny. kdo to nechce?

Doporučení redakce

• Ohromná cenová strategie Nvidie je přesně důvodem, proč potřebujeme AMD a Intel
• Intel Arc Alchemist: specifikace, cena, datum vydání, výkon
• Intel Arc Pro je skutečný – odhaleny tři nové GPU pracovní stanice
• Nové specifikace Intel Arc odhalují výhodu oproti AMD a Nvidia
• Vše bylo právě oznámeno na grafické akci Intel Arc