Ekskluzivno: Notranji dokumenti Intel Xe razkrivajo 500-vatni grafični procesor in zasnovo 'Tile'

Intel načrtuje izdelavo diskretnih grafičnih kartic in ja, to je vznemirljivo. Toda do zdaj so podrobnosti ohranjene tesno. Nič več.

Digital Trends je pridobil dele interne predstavitve skupine Intel Data Center, ki dajejo prvi pravi vpogled v to, kaj Intel Xe (s kodnim imenom "Arctic Sound") je sposoben. Predstavitev podrobno opisuje funkcije, ki so bile aktualne od začetka leta 2019, čeprav je Intel od takrat morda spremenil nekatere svoje načrte.

Te podrobnosti kažejo, da Intel misli resno napad Nvidia in AMD iz vseh možnih kotov in zagotavljajo najboljši pogled na grafične procesorje doslej. Podjetje očitno namerava doseči veliko z novo linijo grafičnih kartic, predvsem s toplotno močjo (TDP) 500 vatov – največ, kar smo jih kdaj videli pri katerem koli proizvajalcu.

Intel je zavrnil komentar, ko smo za odgovor poklicali tiskovnega predstavnika.

Intelova grafika Xe uporablja čiplete "tile", verjetno s 128 izvršilnimi enotami vsak

Xe je Intelova enotna, poenotena arhitektura v vseh njegovih novih grafičnih karticah, diapozitivi pa nudijo nove informacije o Intelovi zasnovi.

Dokumentacija kaže, da bodo Intelovi grafični procesorji Xe uporabljali module "tile". Intel teh v dokumentaciji ne imenuje "chiplets", vendar je podjetje novembra razkrilo, da je tako Kartice Xe bi uporabljale sistem z več maticami, ki jih skupaj zapakira Foveros 3D zlaganje.

Tehnika je lahko podobna tisti, ki jo je uvedel AMD v svojih procesorjih Zen (kar je smiselno: razmislite, koga je Intel najel). Pri grafiki se ta pristop razlikuje od oblikovanja kartic AMD in Nvidia.

Navedene kartice vključujejo grafični procesor z eno ploščico na dnu sklada, kartico z dvema ploščicama in kartico s štirimi ploščicami z največjo vrednostjo.

V dokumentaciji ni navedeno, koliko izvršilnih enot (EU) bo vključenih v vsako ploščico, vendar ploščica šteje se ujemajo z uhajanjem gonilnikov iz sredine leta 2019, v katerem so navedeni trije grafični procesorji Intel in njihove ustrezne EU: 128, 256 in 512. Če se domneva, da ima vsaka ploščica 128 EU, manjka konfiguracija 384-EU. To se ujema z manjkajočo konfiguracijo treh ploščic iz razkritih diapozitivov, ki smo jih prejeli.

Predvidevamo, da bo Xe uporabljal isto osnovno arhitekturo, ki si jo je delilo prejšnje podjetje Grafika Irisu Plus (Gen 11). saj Xe (Gen 12) prihaja le eno leto pozneje. Intelovi grafični procesorji Gen 11 so vsebovali eno rezino, ki je bila razdeljena na osem "podrezin", od katerih je vsaka vsebovala osem EU-jev za skupno 64.

To je temelj za Xe, ki bo začel združevati več rezin v enem paketu. Po isti matematiki bi ena ploščica vsebovala dve od teh rezin (ali 128 EU). GPE z dvema ploščicama bi torej imel štiri rezine (ali 256 EU), štiriploščični pa osem rezin (ali 512 EU).

Intel je investiral v povezave z več čipi, ki bi lahko omogočile delovanje teh ploščic z visoko učinkovitostjo, znane kot EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) – morda "so-EMIB" lani poleti omenil Intel. To je tehnologija, s katero je Intel debitiral v revolucionarnem, vendar ponesrečenih čipov Kaby Lake-G od leta 2018.

Toplotna konstrukcijska moč bo v razponu od 75 do 500 vatov

Intel pripravlja vsaj tri različne kartice s TDP od 75 vatov pa vse do 500 vatov. Te številke predstavljajo celotno paleto grafičnih kartic, od potrošniških kartic vstopnega razreda pa vse do delov podatkovnega centra strežniškega razreda.

Vzemimo jih eno za drugo, začenši na dnu. Osnovni TDP od 75 vatov do 150 vatov velja samo za kartice z eno ploščico (in verjetno 128 EU). Te se zdijo najprimernejše za potrošniške sisteme in se ujemajo s predogledom kartice z imenom »DG1«, ki smo ga videli do zdaj.

Na CES 2020, Intel je razkril DG1-SDV (vozilo za razvoj programske opreme), diskretna namizna grafična kartica. Ni imel zunanjega priključka za napajanje, kar kaže, da je verjetno 75-vatna kartica. To se ujema s kartico SDV z eno ploščico, ki je navedena prva v zgornji tabeli.

Težko je reči, koliko se lahko 150-vatni del razlikuje od DG1-SDV. Vendar pa bi bil 150-vatni TDP teoretično primeren Nvidia RTX 2060 (navedeno za 160 vatov) in AMD RX 5600XT (ocenjeno na 160 vatov, po nedavni posodobitvi BIOS-a).

Kljub vpadljivi zasnovi pokrova DG1 je Intel vztrajal, da je namenjen samo razvijalcem in prodajalcem programske opreme. Kartice, navedene na grafikonu kot »RVP« (referenčna validacijska platforma), so morda izdelki, za katere pričakujemo, da jih bo prodajal Intel. Kako zelo si bosta RVP in SDV podobna, zaenkrat še ni znano, še posebej, če Intel pripravlja potrošniške in strežniške različice teh grafičnih procesorjev.

Poleg teh možnosti, ki so lahko povezane s potrošniškimi izdelki, se zdi, da ima Intel bolj ekstremne grafične kartice Intel Xe. Oba porabita več energije, kot jo lahko zagotovi običajni domači računalnik.

Prvi je GPE z dvema ploščicama s 300-vatnim TDP. Če bi to danes prodali igralcem iger, bi zlahka presegli porabo energije trenutnih vrhunskih igralnih grafičnih kartic. Njegov TDP je ocenjen na 50 vatov več kot že tako požrešen Nvidia RTX 2080 Ti.

Sodeč samo po TDP, se ta izdelek verjetno prilega bodisi kot tekmec 280-vatnemu RTX Titan GPU za delovne postaje ali 300-vatno Tesla V100, starejšo Nvidijino kartico podatkovnega centra. Verjetno gre za del delovne postaje, ki izpolnjuje drugi steber Intelove strategije, označen kot "velika moč". Intel jih opredeljuje kot izdelke, narejene za dejavnosti, kot sta prekodiranje medijev in analitika.

Prava visoko zmogljiva rešitev je grafična kartica s 4 ploščicami in močjo od 400 do 500 vatov, ki je na vrhu nabora. To porabi veliko več energije kot katera koli potrošniška grafična kartica trenutne generacije in več kot trenutne kartice podatkovnega centra za zagon.

Kot rezultat, kartica s 4 ploščicami določa 48-voltno moč. To je na voljo le v strežniških napajalnikih, kar dejansko potrjuje, da najzmogljivejši Intel Xe ne bo prikazan kot potrošniški del. 48-voltna moč je morda tisto, kar Intelu omogoča, da doseže 500 vatov. Medtem ko najbolj ekstremni igralni napajalniki zmorejo 500-vatno video kartico, jih večina ne zmore.

Novembra 2019 je Intel napovedal »Ponte Vecchio«, ki ga je podjetje poimenovalo »prvi grafični procesor exascale« za podatkovne centre. Gre za 7nm kartico, ki uporablja a število tehnologij za povezovanje čipletov povečati na to moč.

Vsekakor se zdi primerna za to kartico s 4 ploščicami in 500 W, čeprav Intel pravi, da Ponte Vecchio ne bo izšel do leta 2021. Bilo je takrat tudi poročali da bi Ponte Vecchio uporabljal vmesnik Compute eXpress Link (CXL) prek povezave PCI-e 5.0 in paket Foveros z osmimi čipi.

Xe uporablja pomnilnik HBM2e in podpira PCI-e 4.0

Krožile so govorice o tem, da Intel uporablja drag pomnilnik z visoko pasovno širino (HBM) namesto bolj običajnih GDDR5 ali GDDR6. Po naši dokumentaciji so govorice resnične. Zadnja večja grafična kartica, ki je uporabljala HBM2, je bila AMD Radeon VII, čeprav so naslednje kartice Radeon od takrat prešle na GDDR6, kot so Nvidijini grafični procesorji.

Dokumentacija določa, da bo Xe uporabljal HBM2e, ki je najnovejši razvoj tehnologije. Dobro se ujema z napovedjo SK Hynix in Samsung, da bodo deli HBM2e predstavljeni leta 2020. Dokumenti tudi podrobno opisujejo, kako bo pomnilnik zasnovan, pritrjen neposredno na paket GPE in z uporabo "3D RAM matric, zloženih drug na drugega."

Čeprav ni omenjeno, ga bo Xe verjetno uporabil Foveros 3D zlaganje za medsebojno povezovanje med več kockami in tudi za približevanje spomina kocki.

Najmanj presenetljiva stvar, ki jo je treba potrditi pri Intel Xe, je združljivost PCI-e 4. Vse kartice AMD Radeon iz leta 2019 podpirajo najnovejšo generacijo PCI-e in pričakujemo, da se bo Nvidia temu prilagodila tudi leta 2020.

GPU bodo ciljali na vsak segment

Intel je ustvaril enotno arhitekturo, ki obsega od svoje integrirane grafike za tanke prenosne računalnike do visoko zmogljivega računalništva, narejenega za podatkovno inženirstvo in strojno učenje. To je bilo vedno Intelovo sporočilo in dokumentacija, ki smo jo prejeli, to potrjuje.

Ločene kartice za igranje iger so le majhen del nabora izdelkov. Diapozitivi prikazujejo Intelove načrte za številne uporabe, vključno z obdelavo in dostavo medijev, oddaljeno grafiko (igre), medijsko analitiko, poglobljeno AR/VR, strojnim učenjem in visoko zmogljivim računalništvom.

Kje nas to pusti?

Prezgodaj je reči, ali bo Intelov ambiciozen potop v diskretne grafične kartice motil AMD in Nvidia. Verjetno ne bomo izvedeli več uradnih podrobnosti o Xe do Computexa 2020.

Kljub temu je jasno, da Intel ne šepa pri lansiranju svojih prvih diskretnih grafičnih kartic. Podjetje bo tekmovalo z Nvidio in AMD na vseh ključnih trgih: vstopnem nivoju, srednjem razredu in HPC.

Če se lahko uveljavita vsaj na enem od teh treh področij, bosta Nvidia in AMD imela močnega novega tekmeca. Tretja možnost poleg trenutnega duopola bi morala pomeniti boljše izbire po bolj agresivnih cenah. Kdo si tega ne želi?

Priporočila urednikov

• Nvidijina nezaslišana cenovna strategija je točno razlog, zakaj potrebujemo AMD in Intel
• Intel Arc Alchemist: specifikacije, cene, datum izdaje, zmogljivost
• Intel Arc Pro je resničen – razkriti trije novi grafični procesorji za delovne postaje
• Nove specifikacije Intel Arc razkrivajo prednost pred AMD in Nvidia
• Vse je bilo pravkar objavljeno na Intelovem grafičnem dogodku Arc