Esclusivo: i documenti interni di Intel Xe rivelano una GPU da 500 Watt e un design "tile".

Intel prevede di realizzare schede grafiche discrete e sì, è entusiasmante. Ma finora i dettagli sono stati tenuti ben nascosti. Non più.

Digital Trends ha ottenuto parti di una presentazione interna dal gruppo Data Center di Intel che danno il primo sguardo reale a cosa Intel Xe (nome in codice “Arctic Sound”) è capace di. La presentazione descrive in dettaglio le funzionalità attuali all'inizio del 2019, anche se da allora Intel potrebbe aver modificato alcuni dei suoi piani.

Questi dettagli mostrano che Intel fa sul serio attaccando Nvidia e AMD da ogni angolazione possibile e fornire la migliore visione delle GPU finora. L'azienda intende chiaramente fare le cose in grande con la nuova linea di schede grafiche, in particolare una con un TDP (Thermal Design Power) di 500 watt, il massimo che abbiamo mai visto da qualsiasi produttore.

Intel ha rifiutato di commentare quando abbiamo contattato un portavoce per una risposta.

La grafica Xe di Intel utilizza chiplet "tile", probabilmente con 128 unità di esecuzione ciascuno

Xe è l'architettura unica e unificante di Intel per tutte le nuove schede grafiche e le diapositive forniscono nuove informazioni sul design di Intel.

La documentazione mostra che le GPU Xe di Intel utilizzeranno moduli "tile". Intel non chiama questi "chiplet" nella documentazione, ma la società ha rivelato a novembre che si tratta di "chiplet". Le carte Xe utilizzerebbero un sistema multi-die, confezionati insieme da Impilamento 3D di Foveros.

La tecnica potrebbe essere simile a quella sperimentata da AMD nei suoi processori Zen (il che ha senso: considerare chi ha assunto Intel). Nella grafica, questo approccio differisce da come sono progettate le schede AMD e Nvidia.

Le carte elencate includono una GPU da una tessera nella parte inferiore della pila, una carta da due tessere e una carta da quattro tessere al massimo.

La documentazione non indica quante unità di esecuzione (UE) saranno incluse in ciascuna tessera, ma conta la tessera in linea con una perdita di driver della metà del 2019 che elencava tre GPU Intel e i relativi EU corrispondenti: 128, 256 e 512. Se si presuppone che ciascuna tessera abbia 128 EU, manca la configurazione 384-EU. Ciò è in linea con la configurazione a tre riquadri mancante nelle diapositive trapelate che abbiamo ricevuto.

Supponiamo che Xe utilizzerà la stessa architettura di base condivisa dal precedente modello dell'azienda Grafica Irisu Plus (Gen 11). poiché Xe (Gen 12) arriverà solo un anno dopo. Le GPU Intel Gen 11 contenevano una sezione, divisa in otto "sottosezioni", ciascuna contenente otto EU per un totale di 64.

Questa è la base per Xe, che inizierà a riunire più sezioni in un unico pacchetto. Con gli stessi calcoli, una singola tessera conterrebbe due di queste fette (o 128 EU). La GPU a due riquadri, quindi, presenterebbe quattro fette (o 256 EU) e la GPU a quattro riquadri otterrebbe otto fette (o 512 EU).

Intel ha investito in connessioni multi-die che potrebbero consentire a questi moduli di funzionare ad alta efficienza, note come EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) - forse il “co-EMIB” menzionato da Intel la scorsa estate. È una tecnologia che Intel ha debuttato in modo rivoluzionario ma sfortunati chip Kaby Lake-G dal 2018.

La potenza di progettazione termica varierà da 75 a 500 watt

Intel ha almeno tre schede distinte in lavorazione, con un TDP che va da 75 watt fino a 500. Questi numeri rappresentano l'intera gamma di grafica, dalle schede consumer entry-level fino alle parti di data center di classe server.

Prendiamoli uno alla volta, cominciando dal basso. Il TDP base da 75 watt a 150 watt si applica solo alle schede con una singola tessera (e, presumibilmente, 128 EU). Questi sembrano i più adatti ai sistemi consumer e sono in linea con l'anteprima che abbiamo visto finora di una carta chiamata "DG1".

Al CES 2020, Intel ha rivelato il DG1-SDV (veicolo di sviluppo software), una scheda grafica desktop discreta. Non presentava un connettore di alimentazione esterno, il che indica che probabilmente era una scheda da 75 watt. Corrisponde alla scheda SDV da 1 riquadro elencata per prima nella tabella sopra.

È difficile dire quanto la parte da 150 watt potrebbe differire dal DG1-SDV. Tuttavia, un TDP da 150 watt sarebbe teoricamente in combutta RTX 2060 di Nvidia (valutato per 160 watt) e AMDRX5600XT (valutato per 160 watt, dopo un recente aggiornamento del BIOS).

Nonostante il design appariscente della copertura del DG1, Intel ha insistito sul fatto che fosse riservato a sviluppatori e fornitori di software. Le carte elencate nella tabella come "RVP" (piattaforma di convalida di riferimento) potrebbero essere prodotti che prevediamo che Intel venda. Al momento non è noto quanto RVP e SDV si assomiglieranno tra loro, soprattutto se Intel sta preparando sia la versione consumer che quella server di queste GPU.

Oltre a queste opzioni, che possono essere correlate ai prodotti di consumo, Intel sembra avere schede grafiche Intel Xe più estreme. Entrambi assorbono più energia di quella che può fornire un tipico PC domestico.

La prima è una GPU a due riquadri con un TDP da 300 watt. Se questa fosse venduta ai giocatori oggi, supererebbe facilmente il consumo energetico delle attuali schede grafiche da gioco di alto livello. Il suo TDP è valutato a 50 watt in più rispetto al già assetato di energia Nvidia RTX 2080 Ti.

A giudicare solo dal TDP, questo prodotto probabilmente si adatta come concorrente del 280 watt RTX Titano GPU per workstation o Tesla V100 da 300 watt, la vecchia scheda data center di Nvidia. È probabile che una parte della workstation soddisfi il secondo pilastro della strategia di Intel, etichettato come “alta potenza”. Intel li definisce come prodotti realizzati per attività quali la transcodifica e l'analisi dei media.

La vera soluzione ad alte prestazioni è la scheda grafica a 4 riquadri, da 400 a 500 watt, che si trova in cima allo stack. Ciò consuma molta più energia di qualsiasi scheda video consumer dell'attuale generazione e più delle attuali schede data center, per giunta.

Di conseguenza, la carta da 4 tessere specifica una potenza di 48 volt. Questo viene fornito solo negli alimentatori dei server, confermando di fatto che il più potente Intel Xe non apparirà come componente consumer. La potenza di 48 volt potrebbe essere ciò che consente a Intel di arrivare a 500 watt. Sebbene gli alimentatori da gioco più estremi siano in grado di gestire una scheda video da 500 watt, la maggior parte non può farlo.

Nel novembre 2019, Intel ha annunciato “Ponte Vecchio”, che l’azienda ha definito la “prima GPU exascale” per data center. È una scheda da 7 nm che utilizza un numero di tecnologie di connessione dei chiplet per raggiungere quel potere.

Sembra certamente adatto per questa scheda da 4 piastrelle e 500 watt, anche se Intel afferma che Ponte Vecchio non uscirà prima del 2021. Era segnalato anche all'epoca che Ponte Vecchio utilizzerebbe un'interfaccia Compute eXpress Link (CXL) su una connessione PCI-e 5.0 e un pacchetto Foveros a otto chiplet.

Xe utilizza la memoria HBM2e e supporta PCI-e 4.0

Circolano voci secondo cui Intel utilizza una memoria costosa e ad alta larghezza di banda (HBM) rispetto alle più convenzionali GDDR5 o GDDR6. Secondo la nostra documentazione, le voci sono vere. L'ultima grande scheda grafica ad utilizzare HBM2 è stata la AMD Radeon VII, anche se le successive schede Radeon sono passate a GDDR6, come le GPU di Nvidia.

La documentazione specifica che Xe utilizzerà HBM2e, che è l'ultima evoluzione della tecnologia. Si allinea bene con l’annuncio di SK Hynix e Samsung secondo cui le parti HBM2e sarebbero state lanciate nel 2020. I documenti descrivono anche in dettaglio come verrà progettata la memoria, collegata direttamente al pacchetto GPU e utilizzando "matrici RAM 3D impilate l'una sull'altra".

Sebbene non sia menzionato, probabilmente Xe utilizzerà Impilamento 3D di Foveros per l'interconnessione tra più stampi e anche per avvicinare la memoria allo stampo.

La cosa meno sorprendente da confermare su Intel Xe è la compatibilità PCI-e 4. Le schede Radeon di AMD del 2019 supportano tutte l'ultima generazione di PCI-e e ci aspettiamo che Nvidia si conformi a quella anche nel 2020.

Le GPU prenderanno di mira ogni segmento

Intel ha creato un'unica architettura in grado di scalare dalla grafica integrata per laptop sottili fino al computing ad alte prestazioni realizzato per l'ingegneria dei dati e l'apprendimento automatico. Questo è sempre stato il messaggio di Intel e la documentazione che abbiamo ricevuto lo conferma.

Le carte discrete per i giochi rappresentano solo una piccola parte dello stack di prodotti. Le diapositive mostrano i piani di Intel per numerosi usi, tra cui elaborazione e distribuzione di contenuti multimediali, grafica remota (giochi), analisi dei contenuti multimediali, realtà aumentata/VR immersiva, apprendimento automatico e elaborazione ad alte prestazioni.

Dove ci porta questo?

È troppo presto per dire se l’ambiziosa immersione di Intel nelle schede grafiche discrete sconvolgerà AMD e Nvidia. Probabilmente non sentiremo ulteriori dettagli ufficiali su Xe fino al Computex 2020.

Tuttavia, è chiaro che Intel non zoppicherà nel lancio delle sue prime schede grafiche discrete. L'azienda competerà con Nvidia e AMD in tutti i mercati chiave: entry-level, fascia media e HPC.

Se riuscissero a stabilire un punto d'appoggio anche in una di queste tre aree, Nvidia e AMD avranno un nuovo forte concorrente. Una terza opzione oltre all’attuale duopolio dovrebbe significare scelte migliori a prezzi più aggressivi. Chi non lo vuole?

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