Ексклюзив: внутрішні документи Intel Xe розкривають графічний процесор потужністю 500 Вт і плитковий дизайн

Intel планує виробляти дискретні відеокарти, і так, це захоплююче. Але поки що деталі зберігаються в суворій секретності. Більше не.

Digital Trends отримав частини внутрішньої презентації від групи центрів обробки даних Intel, яка дає вперше реальний погляд на що Intel Xe (під кодовою назвою «Arctic Sound») здатний на. Презентація детально описує функції, які були актуальні на початку 2019 року, хоча Intel, можливо, змінила деякі свої плани з того часу.

Ці деталі показують, що Intel серйозно налаштована атакуючи Nvidia та AMD з усіх можливих кутів і дають найкращий погляд на графічні процесори. Компанія явно має намір розширити нову лінійку графічних карт, особливо з тепловою потужністю (TDP) 500 Вт — найбільшою, яку ми коли-небудь бачили від будь-якого виробника.

Intel відмовилася від коментарів, коли ми звернулися до прес-секретаря по відповідь.

Графіка Intel Xe використовує чіплети «плитки», ймовірно, із 128 виконавчими блоками кожен

Xe — це єдина уніфікована архітектура Intel для всіх нових графічних карт, а слайди надають нову інформацію про дизайн Intel.

Документація показує, що графічні процесори Intel Xe використовуватимуть модулі «плитки». Intel не називає ці мікросхеми в документації, але в листопаді компанія показала, що це так Картки Xe використовуватимуть систему з кількома матрицями, упаковані разом Foveros 3D укладання.

Техніка може бути подібна до тієї, яку вперше застосувала AMD у своїх процесорах Zen (що має сенс: подумайте, кого Intel найняла). Що стосується графіки, цей підхід відрізняється від розробки карт AMD і Nvidia.

Перелічені карти включають графічний процесор з однією плиткою в нижній частині стека, карту з двома плитками та карту з чотирма плитками максимального розміру.

У документації не зазначено, скільки одиниць виконання (EU) буде включено в кожну плитку, але плитка враховується вирівнюються з витоком драйверів із середини 2019 року, у якому перераховано три графічні процесори Intel і відповідні їм EU: 128, 256 і 512. Якщо передбачається, що кожна плитка має 128 EU, конфігурація 384-EU відсутня. Це узгоджується з відсутньою конфігурацією з трьох плиток із отриманих нами витоку слайдів.

Ми припускаємо, що Xe використовуватиме ту саму базову архітектуру, що й у попередньої компанії Графіка Irisu Plus (Gen 11). оскільки Xe (Gen 12) з’явиться лише через рік. Графічні процесори Intel Gen 11 містили один зріз, який був поділений на вісім «суб-зрізів», кожен з яких містив по вісім EU, загалом 64.

Це основа для Xe, яка почне об’єднувати кілька фрагментів в одному пакеті. За тією ж математикою, одна плитка міститиме два з цих фрагментів (або 128 EU). Таким чином, графічний процесор із двома плитками матиме чотири сегменти (або 256 EU), а чотирипластовий отримає вісім фрагментів (або 512 EU).

Intel інвестувала в з’єднання з кількома кристалами, які могли б забезпечити високу ефективність роботи цих плиток, відомі як EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) — можливо, «спільно-EMIB» згадана Intel минулого літа. Це технологія, яку Intel дебютувала в революційному але злощасні чіпи Kaby Lake-G з 2018 року.

Теплова розрахункова потужність коливатиметься від 75 до 500 Вт

Intel розробляє принаймні три різні карти з TDP від ​​75 Вт до 500 Вт. Ці цифри представляють повний спектр графічних пристроїв, від споживчих плат початкового рівня до компонентів центрів обробки даних серверного класу.

Давайте візьмемо їх по одному, починаючи знизу. Базова TDP від ​​75 Вт до 150 Вт поширюється лише на карти з однією плиткою (і, імовірно, 128 EU). Вони здаються найбільш придатними для споживчих систем і відповідають попередньому перегляду карти під назвою «DG1», яку ми бачили досі.

На CES 2020, Intel показала DG1-SDV (машина розробки програмного забезпечення), дискретна настільна відеокарта. Він не мав зовнішнього роз’єму живлення, що вказувало на те, що це, ймовірно, 75-ватна карта. Це збігається з карткою SDV з 1 плиткою, зазначеною першою в таблиці вище.

Важко сказати, наскільки 150-ватна частина може відрізнятися від DG1-SDV. Проте теоретично TDP у 150 Вт буде відповідати цьому Nvidia RTX 2060 (розрахована на 160 Вт) і AMD RX 5600XT (розрахована на 160 Вт після останнього оновлення BIOS).

Незважаючи на яскравий дизайн кожуха DG1, Intel наполягала на тому, що він призначений лише для розробників і постачальників програмного забезпечення. Карти, зазначені на діаграмі як «RVP» (еталонна платформа перевірки), можуть бути продуктами, які ми очікуємо від Intel. Наскільки RVP і SDV будуть схожі один на одного, наразі невідомо, особливо якщо Intel готує споживчу та серверну версії цих GPU.

Окрім цих опцій, які можуть бути пов’язані зі споживчими продуктами, Intel, здається, має більш екстремальні відеокарти Intel Xe. Обидва споживають більше енергії, ніж може забезпечити звичайний домашній ПК.

По-перше, це двоярусний GPU з TDP 300 Вт. Якби це було продано геймерам сьогодні, це легко перевищило б енергоспоживання сучасних ігрових відеокарт топового рівня. Його TDP оцінюється на 50 Вт більше, ніж і без того енергоємний Nvidia RTX 2080 Ti.

Судячи лише по TDP, цей продукт, швидше за все, підходить як конкурент 280-ватному RTX Titan GPU для робочих станцій або 300-ватний Tesla V100, старіша карта центру обробки даних Nvidia. Ймовірно, це частина робочої станції, яка відповідає другому стовпу стратегії Intel, позначеному як «висока потужність». Intel визначає це як продукти, створені для таких видів діяльності, як транскодування медіафайлів і аналітика.

Справжнім високопродуктивним рішенням є відеокарта з 4 плитками потужністю від 400 до 500 Вт, яка знаходиться у верхній частині стека. Це споживає набагато більше енергії, ніж будь-яка споживча відеокарта поточного покоління та більше, ніж поточні карти центру обробки даних, для завантаження.

У результаті карта з 4 елементами вказує потужність 48 вольт. Це передбачено лише в блоках живлення для серверів, фактично підтверджуючи, що найпотужніший Intel Xe не буде споживацькою частиною. Потужність 48 вольт може бути тим, що дозволяє Intel досягти 500 Вт. Хоча найсуворіші ігрові блоки живлення можуть працювати з 500-ватною відеокартою, більшість – ні.

У листопаді 2019 року Intel анонсувала «Ponte Vecchio», який компанія назвала «першим ексамасштабним GPU» для центрів обробки даних. Це 7-нм карта, яка використовує a кількість технологій підключення чіплетів щоб досягти цієї потужності.

Безумовно, це здається придатним для цієї карти з 4 елементами та потужністю 500 Вт, хоча Intel каже, що Ponte Vecchio має вийти не раніше 2021 року. Це було також повідомлялося в той час що Ponte Vecchio використовуватиме інтерфейс Compute eXpress Link (CXL) через з’єднання PCI-e 5.0 і пакет Foveros з восьми мікросхем.

Xe використовує пам'ять HBM2e і підтримує PCI-e 4.0

Ходили чутки про те, що Intel використовує дорогу пам'ять з високою пропускною здатністю (HBM) замість більш традиційних GDDR5 або GDDR6. Згідно з нашими документами, чутки правдиві. Останньою великою відеокартою, яка використовувала HBM2, була AMD Radeon VII, хоча наступні карти Radeon з тих пір перейшли на GDDR6, як і графічні процесори Nvidia.

У документації зазначено, що Xe використовуватиме HBM2e, який є останнім розвитком технології. Це добре узгоджується з оголошенням SK Hynix і Samsung про те, що компоненти HBM2e будуть випущені в 2020 році. У документах також детально описано, як пам’ять буде сконструйована, приєднана безпосередньо до корпусу графічного процесора та використовуючи «плашки 3D RAM, складені один на одного».

Хоча це не згадується, Xe, швидше за все, використовуватиме Foveros 3D укладання для з’єднання між кількома матрицями, а також для наближення пам’яті до матриці.

Найменш дивовижним фактом про Intel Xe є сумісність з PCI-e 4. Усі карти Radeon від AMD з 2019 року підтримують останнє покоління PCI-e, і ми очікуємо, що Nvidia також відповідатиме цьому у 2020 році.

Графічні процесори будуть націлені на кожен сегмент

Intel створила єдину архітектуру, яка масштабується від інтегрованої графіки для тонких ноутбуків до високопродуктивних обчислень, створених для обробки даних і машинного навчання. Це завжди було повідомленням Intel, і документація, яку ми отримали, це підтверджує.

Дискретні карти для ігор - це лише невелика частина продукту. Слайди демонструють плани Intel щодо багатьох застосувань, включаючи обробку та доставку мультимедійних даних, віддалену графіку (ігри), медіааналітику, захоплюючу AR/VR, машинне навчання та високопродуктивні обчислення.

Куди це нас веде?

Поки рано говорити, чи амбітне занурення Intel у виробництво дискретних графічних карт завадить AMD і Nvidia. Ймовірно, ми не почуємо більше офіційних подробиць про Xe до Computex 2020.

Тим не менш, очевидно, що Intel не зволікає з випуском своїх перших дискретних графічних карт. Компанія буде конкурувати з Nvidia і AMD на всіх ключових ринках: початкового рівня, середнього рівня та HPC.

Якщо Nvidia і AMD зможуть закріпитися хоча б в одній із цих трьох областей, у них з’явиться сильний новий конкурент. Третій варіант, окрім поточної дуополії, має означати кращий вибір за більш агресивними цінами. Хто цього не хоче?

Рекомендації редакції

• Обурлива цінова стратегія Nvidia саме тому нам потрібні AMD і Intel
• Intel Arc Alchemist: характеристики, ціна, дата випуску, продуктивність
• Intel Arc Pro справжній — представлено три нові графічні процесори для робочих станцій
• Нові характеристики Intel Arc демонструють перевагу перед AMD і Nvidia
• Все щойно було оголошено на графічному заході Intel Arc