A Intel explicou como tornou os gráficos integrados dos processadores Meteor Lake tão rápidos

Os processadores Meteor Lake Core Ultra serão os primeiros chips de consumo convencionais da Intel a usar uma estrutura de chiplet. Seu lançamento ocorrerá em dezembro. Para despertar o interesse pelos novos processadores, a Intel decidiu falar mais detalhadamente sobre os recursos de seu subsistema gráfico integrado em seu novo vídeo.

Fonte da imagem: Intel

Tom Petersen, engenheiro-chefe do departamento gráfico da empresa, forneceu detalhes sobre como a empresa conseguiu dobrar o desempenho gráfico por watt de consumo de energia do Meteor Lake. É verdade que ele fez uma comparação com os gráficos integrados dos chips Alder Lake (Core de 12ª geração), e não do Raptor Lake (Core de 13ª geração). Mas os subsistemas gráficos dos chips móveis Core de 12ª e 13ª gerações não são fundamentalmente diferentes – ambos usam a arquitetura Xe-LP.

De acordo com Petersen, a Intel obteve sucesso com os gráficos Meteor Lake devido a melhorias relacionadas a três aspectos principais: velocidade do clock, otimização arquitetônica e simplesmente usando uma unidade iGPU maior.

No início do vídeo, Petersen explicou que a arquitetura desagregada do Meteor Lake permitiu à Intel adotar uma abordagem muito criativa para a estrutura gráfica integrada desses chips. Uma GPU normalmente consiste em três partes: o mecanismo gráfico, que processa imagens 3D, o módulo de exibição, que é responsável por enviar o sinal para a tela, e o mecanismo de mídia, que é responsável pela codificação e decodificação do vídeo.

Como explicou Petersen, o mecanismo de mídia iGPU do Meteor Lake está, na verdade, localizado dentro do chiplet SoC, e não dentro da unidade gráfica integrada principal. Isso permite que a CPU desative a unidade iGPU que contém os gráficos e os mecanismos de exibição, mesmo se os gráficos integrados do processador estiverem sendo usados ​​para reprodução de vídeo. Este recurso reduzirá significativamente o consumo e aumentará a vida útil da bateria de laptops baseados em Meteor Lake no modo de visualização de vídeo.

Um chiplet iGPU separado usando a arquitetura gráfica Xe-LPG é responsável pelo processamento direto de gráficos tridimensionais, funções computacionais e operação de alguns algoritmos de IA. Formalmente, esta é a mesma arquitetura gráfica Xe-HPG usada nas placas de vídeo discretas da Intel, mas não possui os mecanismos de matriz de hardware XMX. Sua ausência reduz o desempenho da IA, mas, ao mesmo tempo, o Xe-LPG mantém o suporte para instruções de shader DP4a universais, de modo que os gráficos integrados dos processadores Meteor Lake suportam a tecnologia de escalonamento XeSS.

Estrutura central Xe-LPG

Petersen explicou ainda que os gráficos integrados Meteor Lake receberam um aumento de desempenho devido ao aumento nas frequências de operação do núcleo gráfico, o que se tornou possível não só pela otimização geral da estrutura dos gráficos integrados, mas também pela transição para um novo processo técnico. O chip gráfico integrado dos processadores Meteor Lake é fabricado usando a tecnologia de processo TSMC N5. Ele é otimizado para tensões operacionais mais baixas e simultaneamente velocidades de clock mais altas em comparação com os gráficos Xe-LP dos processadores Alder Lake.

Outras melhorias ficam por conta das mudanças arquiteturais do Xe-LPG em relação ao Xe-LP, bem como pelo fato da área iGPU dos processadores Meteor Lake ser 33% maior em comparação ao iGPU dos processadores Alder Lake. Em sua configuração máxima, o “build-in” do Meteor Lake chamado Arc Graphics incluirá dois blocos, cada um contendo quatro núcleos Xe-LPG. Assim, o iGPU receberá até 128 motores vetoriais com 1.024 unidades de shader, 64 unidades de textura e 32 unidades de rasterização. Para efeito de comparação, o mesmo número de unidades de processamento gráfico pode ser encontrado na GPU da GeForce GTX 1650 Ti da NVIDIA ou da Radeon RX 6500 XT da AMD.

A arquitetura Xe-LPG também oferece suporte completo para a API DirectX 12 Ultimate, incluindo ray tracing e recursos de IA, embora não possua os mecanismos de matriz de hardware encontrados na arquitetura Xe-HPG.