Ekskluzīvs: iekšējie Intel Xe dokumenti atklāj 500 vatu GPU un "tile" dizainu

Intel plāno izveidot atsevišķas grafikas kartes, un jā, tas ir aizraujoši. Bet līdz šim tas ir stingri nofiksējis detaļas. Vairs nav.

Digital Trends ir ieguvis daļas no Intel datu centra grupas iekšējās prezentācijas, kas sniedz pirmo īsto ieskatu par to Intel Xe (ar koda nosaukumu “Arctic Sound”) ir spējīgs. Prezentācijā ir detalizēti aprakstītas funkcijas, kas bija aktuālas 2019. gada sākumā, lai gan, iespējams, Intel kopš tā laika ir mainījis dažus savus plānus.

Šī informācija liecina, ka Intel to nopietni domā uzbrūk Nvidia un AMD no visiem iespējamiem leņķiem un sniedz vislabāko GPU skatījumu līdz šim. Uzņēmums nepārprotami plāno sasniegt lielus panākumus ar jauno grafisko karšu līniju, jo īpaši tādu, kuras siltuma projektēšanas jauda (TDP) ir 500 vati — lielākā, kādu mēs jebkad esam redzējuši no jebkura ražotāja.

Intel atteicās komentēt, kad sazinājāmies ar pārstāvi, lai saņemtu atbildi.

Intel Xe grafikas izmanto "flīžu" mikroshēmas, iespējams, katrā ar 128 izpildes vienībām

Xe ir Intel vienotā arhitektūra, kas apvieno visas tās jaunās grafiskās kartes, un slaidi sniedz jaunu informāciju par Intel dizainu.

Dokumentācijā redzams, ka Intel Xe GPU izmantos “flīžu” moduļus. Intel dokumentācijā šīs "čipletnes" nenosauc, taču uzņēmums novembrī atklāja, ka tā Xe kartēs tiktu izmantota vairāku kauliņu sistēma, iepakots kopā ar Foveros 3D sakraušana.

Metode var būt līdzīga tai, ko AMD ieviesa savos Zen procesoros (tas ir loģiski: apsveriet, ko Intel ir nolīgusi). Grafikā šī pieeja atšķiras no tā, kā ir izstrādātas AMD un Nvidia kartes.

Norādītajās kartēs ir viena elementa GPU, kas atrodas kaudzes apakšā, divu elementu karte un maksimāli izmantota četru elementu karte.

Dokumentācijā nav norādīts, cik izpildes vienību (ES) tiks iekļautas katrā elementā, taču elementi tiek skaitīti 2019. gada vidū notika draivera noplūde, kurā tika uzskaitīti trīs Intel GPU un tiem atbilstošie ES: 128, 256 un 512. Ja tiek pieņemts, ka katrai flīzei ir 128 ES, trūkst 384 ES konfigurācijas. Tas atbilst trūkstošajai trīs flīžu konfigurācijai no saņemtajiem noplūdušajiem slaidiem.

Mēs pieņemam, ka Xe izmantos to pašu pamata arhitektūru, ko izmantoja uzņēmuma iepriekšējais Irisu Plus (Gen 11) grafika jo Xe (Gen 12) parādīsies tikai vienu gadu vēlāk. Intel Gen 11 GPU saturēja vienu šķēli, kas tika sadalīta astoņās “apakššķēlēs”, katrā no kurām bija astoņi ES kopā 64.

Tas ir Xe pamats, kas sāks apvienot vairākas šķēles vienā iepakojumā. Saskaņā ar to pašu matemātiku vienā elementā būtu divas no šīm daļām (jeb 128 ES). Divu flīžu GPU tādējādi būtu četras daļas (jeb 256 ES), un četru elementu GPU būtu astoņas daļas (jeb 512 ES).

Intel ir ieguldījis vairāku formu savienojumos, kas ļautu šīm flīzēm darboties ar augstu efektivitāti, kas pazīstams kā EMIB (iegultais daudzveidņu starpsavienojumu tilts) — iespējams, “līdz-EMIB” pagājušajā vasarā pieminēja Intel. Tā ir tehnoloģija, ko Intel debitēja revolucionārajā, bet neveiksmīgie Kaby Lake-G čipi no 2018. gada.

Siltuma projektētā jauda būs no 75 līdz 500 vatiem

Intel ir izstrādātas vismaz trīs atšķirīgas kartes, kuru TDP svārstās no 75 vatiem līdz 500 vatiem. Šie skaitļi atspoguļo visu grafikas gammu, sākot no sākuma līmeņa patērētāju kartēm līdz servera klases datu centra daļām.

Ņemsim tos pa vienam, sākot no apakšas. Pamata 75 vatu līdz 150 vatu TDP attiecas tikai uz kartēm ar vienu elementu (un, iespējams, 128 ES). Tie šķiet vispiemērotākie patērētāju sistēmām, un tie atbilst priekšskatījumam, ko līdz šim esam redzējuši kartei ar nosaukumu “DG1”.

CES 2020, Intel atklāja DG1-SDV (programmatūras izstrādes līdzeklis), diskrēta darbvirsmas grafikas karte. Tam nebija ārēja barošanas savienotāja, kas norāda, ka tā, iespējams, bija 75 vatu karte. Tas atbilst 1 flīžu SDV kartei, kas norādīta pirmajā diagrammā.

Grūti pateikt, cik ļoti 150 vatu daļa varētu atšķirties no DG1-SDV. Tomēr 150 vatu TDP teorētiski būtu vienā līmenī ar Nvidia RTX 2060 (novērtēts 160 vatiem) un AMD RX 5600XT (pēc nesena BIOS atjaunināšanas nominālā jauda ir 160 vati).

Neskatoties uz DG1 apvalka izcilo dizainu, Intel uzstāja, ka tas ir paredzēts tikai izstrādātājiem un programmatūras pārdevējiem. Kartes, kas diagrammā norādītas kā “RVP” (atsauces validācijas platforma), var būt produkti, ko mēs sagaidām, ka Intel pārdos. Pagaidām nav zināms, cik ļoti RVP un SDV līdzināsies viens otram, it īpaši, ja Intel gatavo gan šo GPU patērētāju, gan serveru versijas.

Papildus šīm opcijām, kas var būt saistītas ar patēriņa precēm, Intel, šķiet, ir ekstrēmākas Intel Xe grafiskās kartes. Abi patērē vairāk enerģijas, nekā var nodrošināt tipisks mājas dators.

Pirmais ir divu flīžu GPU ar 300 vatu TDP. Ja tas tiktu pārdots spēlētājiem šodien, tas viegli pārsniegtu pašreizējo augstākā līmeņa spēļu grafikas karšu enerģijas patēriņu. Tā TDP ir par 50 vatiem vairāk nekā jau tā izsalkušajam Nvidia RTX 2080 Ti.

Spriežot tikai pēc TDP, šis produkts, iespējams, ir 280 vatu konkurents RTX Titāns darbstacijas GPU vai 300 vatu Tesla V100, Nvidia vecāku datu centra karti. Visticamāk, tā ir darbstacijas daļa, kas atbilst Intel stratēģijas otrajam pīlāram, kas apzīmēts kā “lieljauda”. Intel tos definē kā produktus, kas paredzēti tādām darbībām kā multivides pārkodēšana un analīze.

Patiess augstas veiktspējas risinājums ir 4 flīžu 400 līdz 500 vatu grafiskā karte, kas atrodas kaudzes augšpusē. Tas patērē daudz vairāk enerģijas nekā jebkura pašreizējās paaudzes patērētāja videokarte un vairāk nekā pašreizējās datu centra kartes palaišanai.

Rezultātā 4 flīžu karte norāda 48 voltu jaudu. Tas tiek nodrošināts tikai servera barošanas blokos, tādējādi efektīvi apstiprinot, ka jaudīgākais Intel Xe netiks rādīts kā patērētāja daļa. 48 voltu jauda var būt tas, kas ļauj Intel sasniegt 500 vatus. Lai gan ekstrēmākie spēļu barošanas avoti var darboties ar 500 vatu videokarti, lielākā daļa to nevar.

2019. gada novembrī Intel paziņoja par “Ponte Vecchio”, ko uzņēmums nosauca par “pirmo eksa mēroga GPU” datu centriem. Tā ir 7nm karte, kas izmanto a mikroshēmu savienošanas tehnoloģiju skaits lai palielinātu šo spēku.

Šķiet, ka tā noteikti ir piemērota šai 4 flīžu 500 vatu kartei, lai gan Intel saka, ka Ponte Vecchio iznāks tikai 2021. gadā. Tas bija toreiz arī ziņots ka Ponte Vecchio izmantotu Compute eXpress Link (CXL) saskarni, izmantojot PCI-e 5.0 savienojumu, un astoņu mikroshēmu Foveros pakotni.

Xe izmanto HBM2e atmiņu un atbalsta PCI-e 4.0

Klīst baumas par to, ka Intel izmanto dārgu, liela joslas platuma atmiņu (HBM), nevis tradicionālāku GDDR5 vai GDDR6. Saskaņā ar mūsu dokumentāciju baumas ir patiesas. Pēdējā lielākā grafiskā karte, kas izmantoja HBM2, bija AMD Radeon VII, lai gan turpmākās Radeon kartes kopš tā laika ir pārgājušas uz GDDR6, piemēram, Nvidia GPU.

Dokumentācijā ir norādīts, ka Xe izmantos HBM2e, kas ir jaunākā tehnoloģijas attīstība. Tas labi saskan ar SK Hynix un Samsung paziņojumu, ka HBM2e daļas tiks laist klajā 2020. gadā. Dokumentos ir arī detalizēti aprakstīts, kā atmiņa tiks konstruēta, pievienota tieši GPU pakotnei un izmantojot “3D RAM dies, kas sakrautas viena uz otras”.

Lai gan tas nav minēts, Xe, iespējams, to izmantos Foveros 3D sakraušana vairāku matricu savstarpējai savienošanai, kā arī atmiņas tuvināšanai matricai.

Vismazāk pārsteidzošā lieta, kas jāapstiprina saistībā ar Intel Xe, ir PCI-e 4 saderība. Visas AMD Radeon kartes no 2019. gada atbalsta jaunākās paaudzes PCI-e, un mēs sagaidām, ka Nvidia tam atbildīs arī 2020. gadā.

GPU atlasīs katru segmentu

Intel ir izveidojis vienotu arhitektūru, kas mērogojas no tās integrētās grafikas plāniem klēpjdatoriem līdz augstas veiktspējas skaitļošanai, kas paredzēta datu inženierijai un mašīnmācībai. Tā vienmēr ir bijusi Intel ziņojumapmaiņa, un saņemtā dokumentācija to apstiprina.

Diskrētās spēļu kartes ir tikai neliela daļa no produktu kaudzes. Slaidos ir parādīti Intel plāni daudziem lietojumiem, tostarp multivides apstrāde un piegāde, attālā grafika (spēles), multivides analītika, visaptveroša AR/VR, mašīnmācība un augstas veiktspējas skaitļošana.

Kur tas mūs atstāj?

Ir pāragri spriest, vai Intel vērienīgā ienirt diskrētajās grafiskajās kartēs traucēs AMD un Nvidia. Mēs, iespējams, nedzirdēsim vairāk oficiālu informāciju par Xe līdz Computex 2020.

Tomēr ir skaidrs, ka Intel neaizkavē savu pirmo diskrēto grafisko karšu izlaišanu. Uzņēmums konkurēs ar Nvidia un AMD visos galvenajos tirgos: sākuma līmeņa, vidējā diapazona un HPC.

Ja tas spēs nostiprināties kaut vienā no šīm trim jomām, Nvidia un AMD būs spēcīgs jauns konkurents. Trešā iespēja, izņemot pašreizējo duopolu, nozīmētu labāku izvēli par agresīvākām cenām. Kurš gan to nevēlas?

Redaktoru ieteikumi

• Nvidia nežēlīgā cenu noteikšanas stratēģija ir tieši iemesls, kāpēc mums ir nepieciešami AMD un Intel
• Intel Arc Alchemist: specifikācijas, cenas, izlaišanas datums, veiktspēja
• Intel Arc Pro ir īsts — atklāti trīs jauni darbstaciju GPU
• Jaunās Intel Arc specifikācijas atklāj priekšrocības salīdzinājumā ar AMD un Nvidia
• Viss tikko tika paziņots Intel Arc grafikas pasākumā