Intel falou sobre a arquitetura da placa de vídeo para jogos Arc Alchemist: motores de matriz XMX e rastreamento de hardware

A Intel divulgou detalhes da arquitetura gráfica Xe HPG, que formará a base da série de jogos da empresa de placas gráficas discretas conhecidas como Alchemist ou DG2. Isso aconteceu hoje em um evento especial do Intel Architecture Day. Como foi oficialmente confirmado, as primeiras placas de vídeo para jogos da marca Intel Arc estarão à venda no primeiro trimestre de 2022, elas serão produzidas nas instalações da TSMC.

Os chips gráficos da série Alchemist serão fabricados usando uma avançada tecnologia de processo de 7 nm. Como disse o vice-presidente sênior da TSMC Kevin Zhang, “Existem muitos ingredientes para o sucesso de um produto gráfico, e a tecnologia de semicondutores também é importante. Com a tecnologia de processo N6, a TSMC pode fornecer o equilíbrio ideal de desempenho, densidade do transistor e eficiência de energia para uma GPU moderna. ” Lembremos que o processo técnico do N6 escolhido pela Intel é uma das variantes da tecnologia TSMC de 7 nm com uso mais profundo na produção de ferramentas EUV. Como segue as informações do fabricante taiwanês, esta tecnologia de processo fornece um posicionamento 15% mais denso de transistores em um chip em comparação com a tecnologia básica de 7 nm.

Falando da arquitetura Xe HPG, que formará a base da série Alchemist GPU, a Intel mostrou a estrutura de seu bloco de construção básico – o núcleo Xe. O kernel inclui motores aritméticos de 16 vetores e 16 matrizes (chamados de extensões de matriz XMX – Xe), dispositivos de carregamento e salvamento de dados e memória cache.

Quatro núcleos Xe são combinados em módulos. Além deles, eles também adicionaram blocos de funções compatíveis com DirectX 12 Ultimate para geometria, texturização, rasterização e amostragem. Além disso, cada módulo inclui quatro mecanismos de rastreamento de raio de hardware com suporte para DirectX Raytracing (DXR) e Vulkan Ray Tracing.

A versão máxima do Alchemist consistirá em oito desses módulos para um total de 512 motores vetoriais e 512 blocos XMX. Além disso, o chip final fornece um cache L2 comum a todos os módulos.

Os aceleradores Alchemist usarão memória gráfica GDDR6 com largura de banda de até 18 Gbps por pino.

A diferença fundamental entre a arquitetura Xe HPG e os gráficos integrados Xe LP usados ​​anteriormente é a aparência dos motores de matriz XMX na GPU. Eles são projetados para acelerar funções de IA e serão usados ​​no Alchemist para uma tecnologia de escala baseada em rede neural chamada XeSS (Xe Super Sampling).

A vantagem do Xe HPG sobre o Xe LP também será impulsionada por um aumento de 1,5x na frequência de operação e uma melhoria de 1,5x na relação de desempenho por watt alcançada por meio da tecnologia de processo, melhorias de microarquitetura interna e otimização de driver. A Intel também relatou que a refatoração do driver gráfico aumentou o desempenho em jogos dependentes de processador em 18%.

Durante a apresentação, o trabalho dos protótipos do Alchemist foi demonstrado tanto em aplicativos de jogos reais quanto com o promissor motor de jogo Unreal Engine 5.

A Intel também revelou um roteiro de vários anos para a próxima geração de aceleradores gráficos de jogos, incluindo chips Battlemage, Celestial e Druid baseados em Xe2 HPG, Xe3 XPG e uma futura arquitetura Xe sem nome.