Intel рассказала об архитектуре игровой видеокарты Arc Alchemist: матричные XMX-движки и аппаратная трассировка

Графические чипы серии Alchemist будут выпускаться по усовершенствованному техпроцессу с нормами 7 нм. Как сказал старший вице-президент TSMC Кевин Чжан (Kevin Zhang): «Есть много ингредиентов успеха графического продукта, и полупроводниковая технология тоже важна. С техпроцессом N6 компания TSMC может обеспечить оптимальный для современного GPU баланс производительности, плотности размещения транзисторов и энергоэффективности». Напомним, выбранный Intel техпроцесс N6 является одним из вариантов 7-нм технологии TSMC с более глубоким использованием при производстве EUV-инструментов. Как следует из информации тайваньского производителя, данный техпроцесс обеспечивает на 15 % более плотное размещение транзисторов на кристалле по сравнению с базовой 7-нм технологией.
Говоря об архитектуре Xe HPG, которая ляжет в основу GPU серии Alchemist, Intel продемонстрировала строение её базового строительного блока — ядра Xe. Ядро включает в себя 16 векторных и 16 матричных арифметических движков (называемых XMX — Xe Matrix Extensions), устройства загрузки и сохранения данных, а также кеш-память.
Ядра Xe по четыре штуки объединяются в модули. В них также добавлены совместимые с DirectX 12 Ultimate функциональные блоки геометрии, текстурирования, растеризации и сэмплирования. Кроме того, каждый модуль включает в себя четыре аппаратных движка трассировки лучей с поддержкой DirectX Raytracing (DXR) и Vulkan Ray Tracing.
Максимальная версия Alchemist будет состоять из восьми таких модулей, что в сумме даст 512 векторных движков и 512 блоков XMX. Кроме того, в итоговом чипе предусматривается общий для всех модулей кеш второго уровня.
В качестве графической памяти в ускорителях Alchemist будет использоваться GDDR6 с пропускной способностью на контакт до 18 Гбит/с.
Принципиальное отличие архитектуры Xe HPG от используемой ранее в интегрированной графике Xe LP состоит в появлении в GPU матричных движков XMX. Они предназначены для ускорения функций ИИ и в Alchemist будут применяться для основанной на нейросетях технологии масштабирования, которая получит название XeSS (Xe Super Sampling).
Преимущество Xe HPG над Xe LP будет также обуславливаться полуторакратным увеличением рабочей частоты и полуторакратным улучшением соотношения производительности на ватт, достигнутых за счёт техпроцесса, внутренних улучшений микроархитектуры и оптимизации драйверов. Intel также отчиталась, что рефакторинг графического драйвера позволил увеличить производительность в процессорозависимых играх на дополнительные 18 %.
Во время презентации была продемонстрирована работы опытных образцов Alchemist как в реальных игровых приложениях, так и с перспективным игровым движком Unreal Engine 5.
Также Intel показала рассчитанную на несколько лет дорожную карту по выпуску последующих поколений игровых графических ускорителей, включающую чипы Battlemage, Celestial и Druid, построенные на архитектурах Xe2 HPG, Xe3 XPG, и неназванной архитектуре Xe будущего.
Дата публикации: 20-08-2021