Эксклюзив: внутренняя документация Intel Xe раскрывает графический процессор мощностью 500 Вт и «плиточный» дизайн

Intel планирует выпускать дискретные видеокарты, и да, это интересно. Но до сих пор подробности держались в секрете. Больше никогда.

Digital Trends получила часть внутренней презентации группы центров обработки данных Intel, которая дает первое реальное представление о том, что Intel Xe (кодовое название «Arctic Sound») способен. В презентации подробно описаны функции, которые были актуальны на начало 2019 года, хотя с тех пор Intel, возможно, изменила некоторые свои планы.

Эти подробности показывают, что Intel серьезно относится к этому. атаковать Nvidia и AMD со всех возможных ракурсов и предоставить лучший обзор графических процессоров на данный момент. Компания явно намерена добиться успеха с новой линейкой видеокарт, в первую очередь с расчетной тепловой мощностью (TDP) 500 Вт — максимальной мощности, которую мы когда-либо видели у любого производителя.

Intel отказалась от комментариев, когда мы обратились к представителю за ответом.

Графика Intel Xe использует «плиточные» чипсеты, вероятно, со 128 исполнительными блоками каждый.

Xe — это единая архитектура Intel, объединяющая все новые видеокарты, а слайды предоставляют новую информацию о конструкции Intel.

В документации показано, что графические процессоры Intel Xe будут использовать «плиточные» модули. Intel не называет эти чиплеты в документации, но в ноябре компания сообщила, что их В картах Xe будет использоваться система с несколькими кристаллами., упакованные вместе Укладка Foveros 3D.

Эта техника может быть похожа на ту, которую впервые применила AMD в своих процессорах Zen (что имеет смысл: подумайте, кого наняла Intel). В графике этот подход отличается от того, как разработаны карты AMD и Nvidia.

Перечисленные карты включают одноячеечный графический процессор в нижней части стека, карту с двумя ячейками и максимальную карту с четырьмя ячейками.

В документации не указано, сколько исполнительных блоков (EU) будет включено в каждый тайл, но тайл учитывается. соответствует утечке драйверов середины 2019 года, в которой перечислены три графических процессора Intel и соответствующие им EU: 128, 256 и 512. Если предполагается, что каждая плитка содержит 128 EU, конфигурация 384-EU отсутствует. Это соответствует отсутствующей конфигурации из трех плиток на полученных нами слайдах.

Мы предполагаем, что Xe будет использовать ту же базовую архитектуру, что и предыдущие версии компании. Графика Irisu Plus (11 поколение) поскольку Ксе (Быт. 12) придет всего год спустя. Графические процессоры Intel 11-го поколения содержали один срез, который был разделен на восемь «подсрезов», каждый из которых содержал по восемь EU, всего 64.

Это основа для Xe, которая начнет объединять несколько фрагментов в одном пакете. По тем же математическим расчетам на одной плитке будет два таких фрагмента (или 128 EU). Таким образом, двухъячеечный графический процессор будет иметь четыре фрагмента (или 256 EU), а четырехъярусный — восемь фрагментов (или 512 EU).

Intel инвестировала в многокристальные соединения, которые могли бы позволить этим плиткам работать с высокой эффективностью, известные как EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge). «со-EMIB» упоминалось Intel прошлым летом. Это технология, которую Intel дебютировала в революционном, но злополучные чипы Kaby Lake-G с 2018 года.

Расчетная тепловая мощность будет находиться в диапазоне от 75 до 500 Вт.

У Intel в разработке как минимум три разные карты с TDP от 75 Вт до 500 Вт. Эти цифры представляют собой полный спектр графических решений: от потребительских карт начального уровня до компонентов серверного класса для центров обработки данных.

Давайте разберем их по одному, начиная снизу. Базовый TDP от 75 до 150 Вт применим только к картам с одной плиткой (и, предположительно, 128 EU). Они кажутся наиболее подходящими для потребительских систем и соответствуют предварительному просмотру карты под названием «DG1», которую мы видели до сих пор.

На выставке CES 2020 Intel представила DG1-SDV (средство разработки программного обеспечения), дискретная видеокарта для настольных ПК. У него не было разъема для внешнего питания, что указывало на то, что это, вероятно, была карта мощностью 75 Вт. Это соответствует SDV-карте с 1 тайлом, указанной первой в таблице выше.

Насколько 150-ваттная часть может отличаться от DG1-SDV, сказать сложно. Тем не менее, TDP в 150 Вт теоретически будет соответствовать RTX 2060 от NVIDIA (номинальная мощность 160 Вт) и AMD RX 5600XT (номинальная мощность 160 Вт после недавнего обновления BIOS).

Несмотря на яркий дизайн корпуса DG1, Intel настаивала на том, что он предназначен только для разработчиков и поставщиков программного обеспечения. Карты, обозначенные на диаграмме как «RVP» (эталонная платформа проверки), могут быть продуктами, которые, как мы ожидаем, будет продавать Intel. Насколько близко RVP и SDV будут похожи друг на друга, на данный момент неизвестно, особенно если Intel готовит как потребительскую, так и серверную версии этих графических процессоров.

Помимо этих опций, которые могут соответствовать потребительским продуктам, у Intel, похоже, есть более экстремальные видеокарты Intel Xe. Оба потребляют больше энергии, чем может обеспечить типичный домашний компьютер.

Во-первых, это двухъядерный графический процессор с TDP 300 Вт. Если бы сегодня его продавали геймерам, его энергопотребление легко превысило бы энергопотребление нынешних игровых видеокарт высшего уровня. Его TDP рассчитан на 50 Вт больше, чем у и без того энергоемкого Нвидиа РТХ 2080 Ти.

Судя только по TDP, этот продукт, скорее всего, станет конкурентом 280-ваттной модели. РТХ Титан Графический процессор для рабочей станции или 300-ваттная Tesla V100, старая карта Nvidia для центров обработки данных. Вероятно, это часть рабочей станции, отвечающая второму принципу стратегии Intel, обозначенному как «высокая мощность». Intel определяет их как продукты, предназначенные для таких видов деятельности, как перекодирование мультимедиа и аналитика.

Настоящим высокопроизводительным решением является четырехъядерная видеокарта мощностью от 400 до 500 Вт, расположенная на вершине стека. При загрузке она потребляет гораздо больше энергии, чем любая потребительская видеокарта текущего поколения, и больше, чем современные карты центров обработки данных.

В результате карта с 4 ячейками обеспечивает питание 48 В. Это предусмотрено только в блоках питания серверов, что фактически подтверждает, что самый мощный Intel Xe не появится в качестве потребительской детали. Возможно, именно 48-вольтовая мощность позволит Intel достичь мощности в 500 Вт. Хотя самые экстремальные игровые блоки питания могут работать с видеокартой мощностью 500 Вт, большинство из них не могут.

В ноябре 2019 года Intel анонсировала Ponte Vecchio, который компания назвала «первым эксафлопсным графическим процессором» для центров обработки данных. Это 7-нм карта, использующая количество технологий подключения чиплетов масштабироваться до этой мощности.

Кажется, что она вполне подходит для этой 4-ячеечной 500-ваттной карты, хотя Intel заявляет, что Ponte Vecchio выйдет не раньше 2021 года. Это было также сообщалось в то время что Ponte Vecchio будет использовать интерфейс Compute eXpress Link (CXL) через соединение PCI-e 5.0 и пакет Foveros с восемью микросхемами.

Xe использует память HBM2e и поддерживает PCI-e 4.0.

Ходили слухи о том, что Intel использует дорогую память с высокой пропускной способностью (HBM) вместо более традиционных GDDR5 или GDDR6. Согласно нашей документации, слухи правдивы. Последней крупной видеокартой, использовавшей HBM2, была AMD Радеон VII, хотя последующие карты Radeon с тех пор перешли на GDDR6, как и графические процессоры Nvidia.

В документации указано, что Xe будет использовать HBM2e, который является новейшим развитием технологии. Это хорошо согласуется с заявлением SK Hynix и Samsung о выпуске деталей HBM2e в 2020 году. В документах также подробно описывается, как будет спроектирована память, прикрепленная непосредственно к корпусу графического процессора и использующая «матрицы 3D RAM, сложенные друг на друга».

Хотя об этом не упоминается, Зе, скорее всего, будет использовать Укладка Foveros 3D для соединения нескольких кристаллов, а также для приближения памяти к кристаллу.

Наименее удивительное, что можно подтвердить в отношении Intel Xe, — это совместимость с PCI-e 4. Все карты AMD Radeon 2019 года поддерживают PCI-e последнего поколения, и мы ожидаем, что Nvidia будет соответствовать этому и в 2020 году.

Графические процессоры будут нацелены на каждый сегмент

Intel создала единую архитектуру, которая масштабируется от встроенной графики для тонких ноутбуков до высокопроизводительных вычислений, предназначенных для обработки данных и машинного обучения. Так всегда поступала Intel, и полученная нами документация подтверждает это.

Дискретные карты для игр — лишь малая часть линейки продуктов. На слайдах показаны планы Intel по многочисленным применениям, включая обработку и доставку мультимедиа, удаленную графику (игры), медиааналитику, иммерсивную AR/VR, машинное обучение и высокопроизводительные вычисления.

Что это значит для нас?

Пока слишком рано говорить о том, что амбициозное погружение Intel в дискретные видеокарты подорвет AMD и Nvidia. Скорее всего, мы не услышим больше официальных подробностей о Xe до Computex 2020.

Тем не менее, очевидно, что Intel не торопится с выпуском своих первых дискретных видеокарт. Компания будет конкурировать с Nvidia и AMD на всех ключевых рынках: начального, среднего и высокопроизводительного уровня.

Если компания сможет закрепиться хотя бы в одной из этих трех областей, у Nvidia и AMD появится новый сильный конкурент. Третий вариант, помимо нынешней дуополии, должен означать лучший выбор по более агрессивным ценам. Кто этого не хочет?

Рекомендации редакции

• Возмутительная ценовая стратегия Nvidia — это именно то, почему нам нужны AMD и Intel.
• Intel Arc Alchemist: характеристики, цены, дата выпуска, производительность
• Intel Arc Pro реален: представлены три новых графических процессора для рабочих станций
• Новые характеристики Intel Arc демонстрируют преимущество перед AMD и Nvidia
• Все, что только что было объявлено на графическом мероприятии Intel Arc