Zapomnij o kupowaniu dedykowanej karty graficznej, wkrótce będziesz grać bez niej. Przynajmniej jeśli jesteś częścią 90% ludzi którzy nadal grają w rozdzielczości 1080p lub niższej. Niedawne postępy zarówno ze strony Intela, jak i AMD oznaczają, że ich zintegrowane procesory graficzne mają zamiar zrujnować rynek kart graficznych z niższej półki.
Spis treści:
Dlaczego iGPU są tak powolne w pierwszej kolejności?
Są dwa powody: pamięć i rozmiar matrycy.
Część pamięci jest łatwa do zrozumienia: szybsza pamięć oznacza lepszą wydajność. Jednostki iGPU nie korzystają jednak z wymyślnych technologii pamięci, takich jak GDDR6 czy HBM2, i zamiast tego muszą polegać na współdzieleniu systemowej pamięci RAM z resztą komputera. Dzieje się tak głównie dlatego, że umieszczenie tej pamięci w samym chipie jest drogie, a iGPU są zwykle skierowane do graczy z ograniczonym budżetem. Nie zmieni się to w najbliższym czasie, przynajmniej nie z tego, co wiemy teraz, ale ulepszenie kontrolerów pamięci umożliwiających szybszą pamięć RAM może poprawić wydajność iGPU nowej generacji.
Drugi powód, rozmiar matrycy, zmienia się w 2019 roku. Matryce GPU są duże – znacznie większe niż procesory, a duże matryce to zły interes dla produkcji krzemu. Sprowadza się to do wskaźnika wadliwości. Większy obszar ma większą szansę na defekty, a jeden defekt w kostce może oznaczać, że cały procesor jest spalony.
W tym (hipotetycznym) przykładzie poniżej widać, że podwojenie rozmiaru matrycy skutkuje znacznie niższą wydajnością, ponieważ każda wada trafia na znacznie większy obszar. W zależności od tego, gdzie występują defekty, mogą spowodować, że cały procesor stanie się bezwartościowy. Ten przykład nie jest wyolbrzymiony dla efektu; w zależności od procesora zintegrowana grafika może zająć prawie połowę kości.
Przestrzeń matrycy jest sprzedawana różnym producentom komponentów z bardzo wysoką premią, więc trudno jest uzasadnić inwestowanie tony miejsca w znacznie lepszy iGPU, gdy przestrzeń tę można wykorzystać do innych rzeczy, takich jak zwiększona liczba rdzeni. Nie chodzi o to, że nie ma technologii; gdyby Intel lub AMD chcieli stworzyć układ składający się w 90% z GPU, mogliby, ale ich wydajność przy monolitycznej konstrukcji byłaby tak niska, że nawet nie byłaby tego warta.
Wpisz: Chiplets
Intel i AMD pokazały swoje karty i są dość podobne. Ponieważ najnowsze węzły procesowe mają wyższy wskaźnik defektów niż normalnie, zarówno Chipzilla, jak i Red Team zdecydowały się wyciąć swoje matryce i skleić je z powrotem. Każdy z nich robi to trochę inaczej, ale w obu przypadkach oznacza to, że problem z rozmiarem matrycy nie jest już tak naprawdę problemem, ponieważ mogą zrobić chip w mniejszych, tańszych kawałkach, a następnie złożyć je ponownie, gdy jest zapakowany w rzeczywisty procesor.
W przypadku Intela wydaje się to być przede wszystkim środkiem oszczędzającym koszty. Wygląda na to, że nie zmienia to zbytnio ich architektury, po prostu pozwala im wybrać węzeł, na którym mają wyprodukować każdą część procesora. Wydaje się jednak, że mają plany rozbudowy iGPU, ponieważ nadchodzący model Gen11 ma „64 ulepszone jednostki wykonawcze, ponad dwukrotnie więcej niż poprzednia grafika Intel Gen9 (24 EU), zaprojektowane tak, aby przełamać barierę 1 TFLOPS”. Pojedynczy TFLOP wydajności to naprawdę niewiele, ponieważ grafika Vega 11 w Ryzen 2400G ma 1,7 TFLOPS, ale iGPU Intela notorycznie pozostawały w tyle za AMD, więc każda ilość nadrabiania zaległości jest dobra.
APU Ryzena mogą zabić rynek
AMD jest właścicielem Radeona, drugiego co do wielkości producenta procesorów graficznych, i używa ich w swoich procesorach APU Ryzen. Patrząc na nadchodzącą technologię, wróży im to bardzo dobrze, zwłaszcza gdy ulepszenia 7 nm są tuż za rogiem. Krążą pogłoski, że ich nadchodzące chipy Ryzen wykorzystują chiplety, ale inaczej niż Intel. Ich chiplety są całkowicie oddzielnymi matrycami, połączonymi przez wielofunkcyjny łącznik „Infinity Fabric”, co pozwala na większą modułowość niż konstrukcja Intela (kosztem nieznacznie zwiększonego opóźnienia). Wykorzystali już chiplety z doskonałym efektem dzięki 64-rdzeniowym procesorom Epyc, ogłoszonym na początku listopada.
Według niektórych ostatnie przecieki, Nadchodząca linia Zen 2 AMD obejmuje 3300G, układ z jednym ośmiordzeniowym chipletem procesora i jednym chipletem Navi 20 (ich nadchodząca architektura graficzna). Jeśli okaże się to prawdą, ten pojedynczy układ mógłby zastąpić podstawowe karty graficzne. Model 2400G z jednostkami obliczeniowymi Vega 11 uzyskuje już grywalne liczby klatek na sekundę w większości gier w rozdzielczości 1080p, a 3300G ma podobno prawie dwa razy więcej jednostek obliczeniowych, a także jest w nowszej, szybszej architekturze.
To nie jest tylko przypuszczenie; To ma sens. Sposób ich projektowania pozwala AMD na podłączenie prawie dowolnej liczby chipletów, a jedynymi czynnikami ograniczającymi są moc i miejsce w pakiecie. Prawie na pewno użyją dwóch chipletów na procesor, a wszystko, co musieliby zrobić, aby stworzyć najlepszy iGPU na świecie, to zastąpienie jednego z tych chipletów GPU. Mają też dobry powód, aby to zrobić, ponieważ zmieniłoby to nie tylko grę na PC, ale także konsole, ponieważ tworzą APU dla składów Xbox One i PS4.
Mogliby nawet umieścić szybszą pamięć graficzną jako rodzaj pamięci podręcznej L4, ale prawdopodobnie ponownie użyją systemowej pamięci RAM i mają nadzieję, że uda im się ulepszyć kontroler pamięci w produktach Ryzen trzeciej generacji.
Cokolwiek się stanie, zarówno Niebiescy, jak i Czerwoni mają dużo więcej miejsca do pracy nad swoimi matrycami, co z pewnością doprowadzi przynajmniej do tego, że coś będzie lepsze. Ale kto wie, może obaj po prostu zapakują tyle rdzeni procesora, ile tylko mogą, i spróbują utrzymać prawo Moore’a trochę dłużej.