Xe-HPG: Intel официально представила видеокарты Arc Mobile

Утром уже утекла информация, касающаяся анонса мобильных видеокарт Arc, теперь мы можем поделиться официальными сведениями. Еще в августе прошлого года Intel раскрыла подробности архитектуры Xe-HPG, которая многое унаследовала у Xe-HPC для дата-центров.

Линейка Alchemist в мобильном сегменте состоит из двух GPU. А именно ACM-G10 GPU с числом ядер Xe до 32, 16 Мбайт кэшем L2 и 256-битным интерфейсом памяти. К системе чип подключается через 16 линий PCI Express 4.0. Второй GPU ACM-G11 содержит, максимум, 8 ядер Xe, 4 Мбайт кэша L2, 96-битный интерфейс памяти. Подключается он 8 линиями PCI Express. GPU производится по 6-нм техпроцессу на мощностях TSMC. Собственно, на этом базовые отличия заканчиваются.

Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Что касается конкретных видеокарт на двух упомянутых GPU, мы приведем ту же таблицу, что и утром:

Arc A350M предложит шесть ядер Xe и 768 потоковых процессоров. Объем памяти составляет 4 Гбайт, она подключена по 64-битной шине. TDP от 25 до 35 Вт примерно показывает, что GPU стоят лишь на одну ступеньку выше интегрированной графики. У чипа A370M функциональных блоков на 33% больше, тактовые частоты чуть выше. Но конфигурация памяти идентична. Из-за добавления блоков и более высоких тактовых частот TDP увеличивается до диапазона 35-50 Вт.

A550M среднего класса предложит 16 ядер Xe, то есть 2.048 потоковых процессоров. Ширина шины памяти и объем удвоены: 8 Гбайт GDDR6 по 128-битному интерфейсу. TDP будет находиться между 60 и 80 Вт.

На данный момент самым быстрым решением являются A730M и A770M. Здесь GPU предлагают уже 24 и 32 ядра Xe, соответственно, то есть 3.072 и 4.096 потоковых процессоров. TDP связан не только со степенью расширения GPU, но также и с частотой, которая у A770M достигает 1.650 МГц. Память GDDR6 емкостью 12 или 16 Гбайт подключается по 192- или 256-битному интерфейсу, соответственно. TDP A730M заявлен в диапазоне от 80 до 120 Вт, а у A770M он составляет от 120 до 150 Вт.

Что касается конструкции GPU, то чип Alchemist состоит из слайсов рендеринга. Они содержат ядра Xe, блоки трассировки лучей, кэши L1, семплеры, блоки геометрии и многое другое. В составе ACM-G10 GPU присутствуют до восьми слайсов рендеринга.

Слайсы рендеринга, в свою очередь, состоят из 16 256-битных векторных блоков XVE и 16 1.024-битных матричных движков XMX. 32 данных блока совместно используют 192 кбайт кэша L1 и SLM (Shared Local Memory).

У векторных блоков используется отдельный порт для вычислений с плавающей запятой, а второй порт предназначен для целочисленных вычислений и EM. Векторный блок может за такт выполнять 16 операций FP32, 32 операции FP16 или 64 операции INT8.

Оставшиеся 16 матричных движков оснащены отдельным портом XMX, поэтому они могут работать независимо от векторных блоков. Матричные блоки XMX способны выполнять 128 вычислений FP16 или BF16 за такт. Либо 256 операций INT8 или 512 INT4/INT2 за такт.

Как указывает Intel, векторные блоки можно задействовать очень эффективно благодаря двум конвейерам и оптимизированному распределению потоков. Вычисления с плавающей запятой, целочисленные и XMX можно выполнять параллельно.

Что касается движка медиа Alchemist GPU, то здесь можно отметить поддержку кодеков VP9, AVC, HEVC и AV1, причем возможно декодирование вплоть до 8K@60 в режиме 12 бит HDR. Для кодирования поддерживается режим до 8K@60 10 бит HDR.

Ядра Xe и движок медиа (Media Engine) дополняются третьим важным компонентом: движком дисплея (Display Engine). Alchemist GPU поддерживает два видеовыхода 8K@60 HDR, но возможны конфигурации 4x 4K@120 HDR или 1x 1080/1440p на 360 Гц. Поддерживаются видеовыходы HDMI 2.0b и DisplayPort 1.4a/2.0. Похоже, GPU не получили стандарт HDMI 2.1, поэтому его мы вряд ли увидим и на настольных видеокартах.

Как можно видеть в таблице отдельных GPU, тактовые частоты разбросаны по диапазону от 900 до 1.650 МГц, что для мобильных видеокарт вполне привычно. Intel использовала кривую частот/напряжений (V/F) для каждой модели Alchemist GPU, чтобы выбрать оптимальный режим для целевых сценариев и TDP. Соответственно, A550M достигает только 900 МГц, а A770M может работать на частотах до 1.650 МГц.

Arc Alchemist GPU совместимы с DirectX 12 Ultimate, то есть поддерживают VRS (Variable Rate Shading), Mesh Shading и Sampler Feedback помимо трассировки лучей.

Результаты производительности

Intel впервые поделилась результатами производительности мобильных GPU. Но, к сожалению, речь идет только об Arc A370M.

Производительность сравнивалась со встроенной графикой Iris Xe процессора Core i7-1280P. Arc A370M показывает существенно больше fps и обеспечивает плавную частоту кадров в разрешении 1080p. К сожалению, Intel не привела результатов тестов других видеокарт, таких как A550M среднего класса или более быстрых вариантов A730M/A770M.

Intel уже довольно давно упоминает еще одну функцию Arc GPU. Они могут работать совместно с процессором и его интегрированным GPU. Intel обещает до 30% более высокую производительность при умном распределении теплового бюджета между двумя чипами. Подобная функция уже знакома нам по NVIDIA (в паре с процессорами Intel), а также по AMD, если используются CPU и GPU собственного производства.

По кодированию мультимедиа Intel обещает прирост производительности 60% при совместной работе iGPU и Alchemist GPU. Кроме того, движки XMX могут ускорять вычисления до 24% в совместимых приложениях.

Уже доступны

Первые ноутбуки на Intel Arc 3 GPU уже появились в продаже. В частности, Samsung Galaxy Book 2 Pro.

Скоро подтянутся и другие производители со своими ноутбуками. Когда появятся модели с более мощными мобильными видеокартами Arc 5 и Arc 7 - неизвестно. Intel лишь называет здесь начало лета.