Eksklusif: Dokumen Intel Xe Internal Mengungkapkan GPU 500 Watt dan Desain 'Ubin'

Intel berencana membuat kartu grafis terpisah, dan ya, itu menarik. Namun sejauh ini, detailnya masih dirahasiakan. Tidak lagi.

Digital Trends telah memperoleh bagian dari presentasi internal dari grup Pusat Data Intel yang memberikan gambaran nyata pertama tentang apa itu Intel Xe (dengan nama kode “Suara Arktik”) mampu. Presentasinya merinci fitur-fitur terkini pada awal tahun 2019, meskipun Intel mungkin telah mengubah beberapa rencananya sejak saat itu.

Detail ini menunjukkan keseriusan Intel menyerang Nvidia dan AMD dari setiap sudut yang memungkinkan, dan memberikan tampilan GPU terbaik sejauh ini. Perusahaan ini jelas bermaksud untuk menjadi besar dengan jajaran kartu grafis barunya, terutama yang memiliki daya desain termal (TDP) sebesar 500 watt — daya terbesar yang pernah kami lihat dari produsen mana pun.

Intel menolak berkomentar ketika kami menghubungi juru bicara untuk meminta tanggapan.

Grafis Intel Xe menggunakan chiplet “ubin”, yang masing-masing kemungkinan memiliki 128 unit eksekusi

Xe adalah arsitektur tunggal Intel yang menyatukan seluruh kartu grafis barunya, dan slide ini memberikan informasi baru tentang desain Intel.

Dokumentasi menunjukkan GPU Intel Xe akan menggunakan modul “ubin”. Intel tidak menyebut “chiplet” ini dalam dokumentasinya, tetapi perusahaan tersebut mengungkapkan pada bulan November bahwa itu adalah “chiplet”. Kartu Xe akan menggunakan sistem multi-die, dikemas bersama oleh Penumpukan 3D Foveros.

Teknik ini mungkin mirip dengan yang dipelopori oleh AMD pada prosesor Zen-nya (yang masuk akal: pertimbangkan siapa yang dipekerjakan Intel). Dalam grafis, pendekatan ini berbeda dari desain kartu AMD dan Nvidia.

Kartu-kartu yang terdaftar mencakup GPU satu ubin di bagian bawah tumpukan, kartu dua ubin, dan kartu empat ubin yang maksimal.

Dokumentasi tidak menyatakan berapa banyak unit eksekusi (UE) yang akan disertakan dalam setiap ubin, namun ubin tersebut diperhitungkan sejalan dengan kebocoran driver dari pertengahan 2019 yang mencantumkan tiga GPU Intel dan UE yang sesuai: 128, 256, dan 512. Jika setiap ubin dianggap memiliki 128 EU, konfigurasi 384-EU tidak ada. Itu sejalan dengan konfigurasi tiga ubin yang hilang dari bocoran slide yang kami terima.

Kami berasumsi Xe akan menggunakan arsitektur dasar yang sama dengan yang digunakan perusahaan sebelumnya Grafis Irisu Plus (Gen 11). karena Xe (Gen 12) akan hadir satu tahun kemudian. GPU Intel Gen 11 berisi satu bagian, yang dibagi menjadi delapan “sub-bagian”, yang masing-masing berisi delapan UE dengan total 64.

Ini adalah fondasi untuk Xe, yang akan mulai menyatukan banyak irisan dalam satu paket. Dengan perhitungan yang sama, satu ubin akan menampilkan dua irisan ini, (atau 128 EU). GPU dua ubin, kemudian, akan menampilkan empat irisan (atau 256 EU) dan empat ubin akan mendapatkan delapan irisan (atau 512 EU).

Intel telah berinvestasi dalam koneksi multi-die yang memungkinkan ubin ini berfungsi dengan efisiensi tinggi, yang dikenal sebagai EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) — mungkin merupakan “rekan-EMIB” disebutkan oleh Intel musim panas lalu. Ini adalah teknologi yang pertama kali diperkenalkan Intel pada masa revolusioner chip Kaby Lake-G yang bernasib buruk dari tahun 2018.

Daya desain termal akan berkisar antara 75 hingga 500 watt

Intel memiliki setidaknya tiga kartu berbeda yang sedang dikerjakan, dengan TDP mulai dari 75 watt hingga 500. Angka-angka ini mewakili keseluruhan grafis, mulai dari kartu konsumen tingkat pemula hingga bagian pusat data kelas server.

Mari kita bahas satu per satu, mulai dari bawah. TDP dasar 75 watt hingga 150 watt hanya berlaku untuk kartu dengan satu ubin (dan, mungkin, 128 EU). Ini tampaknya paling cocok untuk sistem konsumen, dan sejalan dengan pratinjau yang telah kita lihat sejauh ini dari kartu yang disebut “DG1.”

Pada CES 2020, Intel mengungkapkan DG1-SDV (kendaraan pengembangan perangkat lunak), kartu grafis desktop diskrit. Itu tidak dilengkapi konektor daya eksternal, yang menunjukkan kemungkinan itu adalah kartu 75 watt. Itu cocok dengan kartu SDV 1 ubin yang tercantum pertama pada tabel di atas.

Sulit untuk mengatakan seberapa besar perbedaan bagian 150 watt dari DG1-SDV. Namun, TDP 150 watt secara teori bisa digunakan RTX 2060 Nvidia (dinilai untuk 160 watt) dan AMD RX 5600XT (diberi nilai 160 watt, setelah pembaruan BIOS terkini).

Terlepas dari desain selubung DG1 yang mencolok, Intel bersikeras bahwa selubung tersebut hanya untuk pengembang dan vendor perangkat lunak. Kartu yang tercantum pada bagan sebagai “RVP” (platform validasi referensi) mungkin merupakan produk yang kami harapkan akan dijual oleh Intel. Sejauh mana kemiripan RVP dan SDV satu sama lain masih belum diketahui, terutama jika Intel sedang menyiapkan versi konsumen dan server dari GPU ini.

Di luar opsi ini, yang mungkin berkorelasi dengan produk konsumen, Intel tampaknya memiliki kartu grafis Intel Xe yang lebih ekstrem. Keduanya mengkonsumsi lebih banyak daya daripada yang dapat disediakan oleh PC rumahan pada umumnya.

Yang pertama adalah GPU dua ubin dengan TDP 300 watt. Jika ini dijual kepada para gamer saat ini, konsumsi dayanya akan melebihi kartu grafis gaming papan atas saat ini. TDP-nya dinilai 50 watt lebih besar dibandingkan yang sudah haus daya Nvidia RTX 2080 Ti.

Dilihat dari TDP saja, produk ini kemungkinan besar cocok sebagai pesaing 280 watt RTX Titan GPU stasiun kerja atau Tesla V100 300 watt, kartu pusat data lama Nvidia. Ini kemungkinan merupakan bagian stasiun kerja untuk memenuhi pilar kedua dalam strategi Intel, yang diberi label “kekuatan tinggi.” Intel mendefinisikan ini sebagai produk yang dibuat untuk aktivitas seperti transcoding media dan analitik.

Solusi performa tinggi yang sebenarnya adalah kartu grafis 4 ubin dengan daya 400 hingga 500 watt yang berada di urutan teratas. Hal ini menghabiskan daya yang jauh lebih besar dibandingkan kartu video konsumen generasi saat ini, dan lebih banyak daya dibandingkan kartu pusat data saat ini, untuk melakukan booting.

Hasilnya, kartu 4 ubin menentukan daya 48 volt. Itu hanya disediakan di catu daya server, yang secara efektif mengonfirmasi bahwa Intel Xe yang paling kuat tidak akan muncul sebagai bagian konsumen. Daya 48 volt mungkin memungkinkan Intel mencapai 500 watt. Meskipun catu daya gaming paling ekstrem dapat menangani kartu video 500 watt, sebagian besar tidak bisa.

Pada bulan November 2019, Intel mengumumkan “Ponte Vecchio,” yang oleh perusahaan disebut sebagai “GPU exascale pertama” untuk pusat data. Ini adalah kartu 7nm yang menggunakan a sejumlah teknologi penghubung chiplet untuk meningkatkan kekuatan itu.

Tampaknya cocok untuk kartu 4 ubin berkekuatan 500 watt ini, meskipun Intel mengatakan Ponte Vecchio baru akan dirilis pada tahun 2021. Dulu juga dilaporkan pada saat itu bahwa Ponte Vecchio akan menggunakan antarmuka Compute eXpress Link (CXL) melalui koneksi PCI-e 5.0 dan paket Foveros delapan chiplet.

Xe menggunakan memori HBM2e dan mendukung PCI-e 4.0

Rumor beredar tentang Intel yang menggunakan memori bandwidth tinggi (HBM) yang mahal dibandingkan GDDR5 atau GDDR6 yang lebih konvensional. Menurut dokumentasi kami, rumor tersebut benar adanya. Kartu grafis besar terakhir yang menggunakan HBM2 adalah AMD Radeon VII, meskipun kartu Radeon berikutnya telah dialihkan ke GDDR6, seperti GPU Nvidia.

Dokumentasi menetapkan bahwa Xe akan menggunakan HBM2e, yang merupakan evolusi teknologi terbaru. Hal ini sejalan dengan pengumuman dari SK Hynix dan Samsung bahwa suku cadang HBM2e akan diluncurkan pada tahun 2020. Dokumen tersebut juga merinci bagaimana memori akan direkayasa, dipasang langsung ke paket GPU dan menggunakan “RAM 3D yang ditumpuk satu sama lain.”

Meskipun tidak disebutkan, Xe kemungkinan besar akan menggunakannya Penumpukan 3D Foveros untuk menghubungkan beberapa cetakan, dan juga untuk mendekatkan memori ke cetakan.

Hal yang paling tidak mengejutkan untuk dikonfirmasi tentang Intel Xe adalah kompatibilitas PCI-e 4. Kartu AMD Radeon mulai tahun 2019 semuanya mendukung PCI-e generasi terbaru, dan kami berharap Nvidia juga akan menyesuaikannya pada tahun 2020.

GPU akan menargetkan setiap segmen

Intel telah menciptakan arsitektur tunggal yang berskala mulai dari grafis terintegrasi untuk laptop tipis hingga komputasi performa tinggi yang dibuat untuk rekayasa data dan pembelajaran mesin. Hal ini selalu menjadi pesan Intel, dan dokumentasi yang kami terima mengonfirmasi hal tersebut.

Kartu diskrit untuk bermain game hanyalah sebagian kecil dari tumpukan produk. Slide tersebut menunjukkan rencana Intel untuk berbagai kegunaan termasuk pemrosesan dan pengiriman media, grafis jarak jauh (game), analisis media, AR/VR yang imersif, pembelajaran mesin, dan komputasi kinerja tinggi.

Apa dampaknya bagi kita?

Masih terlalu dini untuk mengatakan apakah upaya ambisius Intel untuk mengembangkan kartu grafis diskrit akan mengganggu AMD dan Nvidia. Kami kemungkinan tidak akan mendengar detail resmi lebih lanjut tentang Xe hingga Computex 2020.

Namun, jelas Intel tidak tertatih-tatih dalam meluncurkan kartu grafis diskrit pertamanya. Perusahaan akan bersaing dengan Nvidia dan AMD di semua pasar utama: entry-level, midrange, dan HPC.

Jika mereka dapat membangun pijakan di salah satu dari tiga bidang ini, Nvidia dan AMD akan memiliki pesaing baru yang kuat. Opsi ketiga selain duopoli saat ini berarti pilihan yang lebih baik dengan harga yang lebih agresif. Siapa yang tidak menginginkan itu?

Rekomendasi Editor

• Strategi penetapan harga Nvidia yang keterlaluan adalah alasan mengapa kita membutuhkan AMD dan Intel
• Intel Arc Alchemist: spesifikasi, harga, tanggal rilis, kinerja
• Intel Arc Pro nyata — tiga GPU workstation baru terungkap
• Spesifikasi Intel Arc baru mengungkapkan keunggulan dibandingkan AMD dan Nvidia
• Semuanya baru saja diumumkan di acara grafis Arc Intel