Karty graficzne Intel ARC w pigułce. Wszystko co należy wiedzieć o nadchodzącej generacji kart graficznych Alchemist

Pierwsze informacje na temat architektury Intel Xe sięgają jeszcze 2018 roku - to właśnie wtedy firma potwierdziła prace nad zupełnie nowa architekturą, skalującą się począwszy od zintegrowanych układów graficznych, przez konsumenckie karty graficzne, aż po rozbudowane akceleratory graficzne. Po ponad trzech latach od pierwszej zapowiedzi, architektura Xe została już zaprezentowana we wszystkich segmentach GPU. Najpierw doczekaliśmy się najbardziej energooszczędnej wersji Xe-LP, później otrzymaliśmy szereg informacji o Xe-HPC, które jest sercem akceleratora Ponte Vecchio. Konsumenckie karty graficzne Intel ARC bazują z kolei na architekturze Xe-HPG, będącej niejako połączeniem energooszczędności znanej z Xe-LP oraz wydajności Xe-HPC. Zbieramy wszystkie kluczowe informacje o zbliżającej się premierze GPU.

Zbieramy wszystkie informacje na temat kart graficznych Intel ARC, opartych na układach Alchemist. Premiera powinna odbyć się jeszcze przed końcem pierwszego kwartału tego roku.

Intel ARC - firma przygotowuje łącznie pięć układów graficznych Alchemist dla notebooków. Sprawdzamy specyfikację kart

Karty graficzne Intel ARC oparte zostały na architekturze Xe-HPG. W porównaniu do Xe-LP, zarówno Xe-HPG jak również Xe-HPC odznaczają się zupełnie inną budową poszczególnych rdzeni. Karty oparte na nowej architekturze Xe-HPG nie będą posiadały klasycznych jednostek Execution Units (EU), które obecne były w zintegrowanych układach graficznych oraz pierwszej wersji architektury - Xe-LP. Jednym z najważniejszych bloków będzie od teraz Xe-CORE (wydajne i efektywne energetycznie jednostki do obliczeń arytmetycznych) oraz Render Slice. W pojedynczym bloku Render Slice (topowa karta graficzna będzie miała aktywnych 8 takich bloków) znajdziemy 4 rdzenie Xe-CORE, które w większości będą wykonywać obliczenia na drodze rasteryzacji.

Intel ARC Alchemist - pierwszy test wydajności flagowej karty graficznej stawia układ na poziomie GeForce RTX 3070 Ti

Głównymi elementami pojedynczego bloku Xe-CORE są jednostki Vector Engine oraz Matrix Engines (XMX - Xe Matrix Extensions). Te drugie odpowiadają za sprzętową akcelerację wszelkich obliczeń związanych z algorytmami sztucznej inteligencji. Ważną ich rolą będzie sprzętowa akceleracja obliczeń związanych z techniką XeSS. Tak zwany "Xe Super Sampling" jest integralną częścią nowej architektury, rozwiązaniem mającym na celu zwiększenie wydajności bez zauważalnego spadku jakości obrazu. XeSS, podobnie jak NVIDIA DLSS, oparty jest właśnie na uczeniu maszynowym. Jest jednak jedna istotna różnica pomiędzy obydwoma rozwiązaniami. Podczas gdy NVIDIA DLSS wykorzystuje 16 sampli na piksel (16x SSAA), tak Intel XeSS używa 64 sampli na piksel (64x SSAA), uzyskując w ten sposób wierniejszy obraz. Intel już potwierdził, że jednymi z pierwszych gier, które skorzystają z ich rozwiązania będzie HITMAN III oraz Death Stranding Director's Cut. Kolejne tytuły będą prezentowane w kolejnych miesiącach.

Intel ARC - firmy szykują ponad 50 urządzeń z układami graficznymi Alchemist. Death Stranding Director's Cut ze wsparciem dla XeSS

Tak jak wspomniałem wyżej, Intel w swoich kartach graficznych będzie posiadał dedykowane jednostki do sprzętowej akceleracji XeSS. Okazuje się jednak, że nie, ponieważ jednostki XMX będą tylko jednym z dwóch metod obsługi XeSS. Drugi bazuje na otwartych instrukcjach DP4a (INT8). Instrukcje służące do obliczeń AI obsługiwane są przez karty graficzne NVIDIA Pascal (GP102, GP104, GP106), Turing i Ampere, a także karty graficzne AMD Radeon RX 6000 (RDNA 2) oraz niektóre Radeony RX 5000 (rdzeń NAVI 12 lub nowszy). Oprócz tego instrukcje DP4a są obsługiwane przez zintegrowane układy graficzne oraz dedykowane karty graficzne Intela oparte na architekturze Xe-LP. Jeśli producenci chętnie będą implementować XeSS do swoich gier (dużo tutaj zależy także od jakości rozwiązania oraz wsparcia producenta), to Intel będzie miał ważnego asa w rękawie, jeśli chodzi o popularyzację swoich kart graficznych.

Intel ARC A380 - desktopowa karta graficzna przetestowana w SiSoft Sandra. Oferuje poziom GeForce RTX 3050 Ti Laptop GPU

Intel wprowadzi swoje karty graficzne ARC zarówno na rynek desktopowy jak i mobilny. W przypadku laptopów, firma zamierza oferować aż pięć układów graficznych ARC, bazujących na dwóch rdzeniach graficznych: Alchemist SoC 1 oraz Alchemist SoC 2. Wprawdzie sam Intel nie zdradza oficjalnie żadnych szczegółów, z dotychczasowych informacji ukazuje się nam już coraz pełniejszy obraz kart. Flagowy model, zarówno dla desktopów jak i notebooków, będzie oferował łącznie 32 bloki Xe-CORE, 4096 procesorów strumieniowych oraz 16 GB pamięci GDDR6. O ile jednak mobilny odpowiednik otrzyma kości działające z prędkością 16 Gbps, tak w desktopach powinny być wyżej taktowane, osiągając poziom 18 Gbps. Desktopowy wariant będzie pracował z zegarem przynajmniej 2100 MHz, osiągając współczynnik TDP na poziomie od 225 do 235 W. Dla mobilnego odpowiednika będzie to maksymalnie 150 W, przy zegarze około 1800 MHz. Oczywiście desktopowe karty będą oferowane zarówno w wersjach referencyjnych Intela jak również autorskich konstrukcjach od partnerów AiB.

NVIDIA DLSS, AMD FSR oraz Intel XeSS - Trzy różne podejścia do supersamplingu. Które będzie najlepsze?

Z jakimi kartami NVIDII oraz AMD będą konkurowały nowe układy Intel ARC? Według dotychczasowych informacji, topowy Intel ARC A780 (lub jakkolwiek będzie nazwany flagowiec) będzie rywalizował m.in. z NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti, GeForce RTX 3070 oraz AMD Radeon RX 6700 XT. Mniejszy model Intel ARC A580 ma rywalizować z GeForce RTX 3060, GeForce RTX 3060 Ti oraz AMD Radeon RX 6600 XT. Najmniejszy model to z kolei konkurent dla takich kart jak GeForce RTX 3050 oraz Radeon RX 6500 XT. W przypadku laptopów sytuacja powinna wyglądać mniej więcej podobnie. Model SKU1 (flagowiec) będzie konkurował z GeForce RTX 3070 Ti Laptop GPU, GeForce RTX 3080 Laptop GPU oraz Radeon RX 6800M / RX 6850M XT i tak dalej. W poniższych tabelach przedstawiamy najbardziej możliwe scenariusze rywalizacji na bazie wszystkich dotychczas znanych nam informacji.

Choć staraliśmy się przedstawić wszystkie najważniejsze informacje na temat kart graficznych Intel ARC, pozostają wciąż dwie niewiadome, które determinują sukces lub porażkę nadchodzącej premiery. Po pierwsze mowa o cenach, a po drugie o dostępności. W obecnej sytuacji na rynku kart graficznych trudno tak naprawdę przewidzieć jak będzie cały rynek wyglądał za 2-3 miesiące. To właśnie wtedy mają pojawić się pierwsze karty graficzne Intela, oparte na architekturze Xe-HPG. Karty wykorzystują 6 nm litografię TSMC (w tym samym węźle produkcyjnym powstają także niektóre karty AMD RDNA 2 oraz procesory AMD Rembrandt), a biorąc pod uwagę problemy z dostępnością półprzewodników, istnieje ryzyko że kart, przynajmniej na premierę, nie będzie zbyt wiele. Wkrótce rozwiążą się ostatnie zagadki związane ze zbliżającym się debiutem Intel ARC.