Carte graphique ARC phare d’Intel avec GPU Xe-HPG Alchemist pour s’attaquer à AMD RX 6700 XT et NVIDIA RTX 3070

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  • Les cartes graphiques Intel ARC basées sur les GPU Alchemist Xe-HPG sont toutes prêtes pour le lancement l’année prochaine et sur la base des spécifications, nous pourrions envisager des performances très compétitives par rapport aux GPU AMD et NVIDIA.

    Les cartes graphiques ARC phare d’Intel avec GPU Xe-HPG Alchemist seront très compétitives par rapport à NVIDIA GA104 et AMD Navi 22

    Les premières cartes graphiques Intel ARC seront alimentées par les GPU Alchemist basés sur l’architecture Xe-HPG. Intel a jusqu’à présent confirmé que les premières cartes graphiques discrètes seront commercialisées d’ici le premier trimestre 2022 et seront basées sur le nœud de processus TSMC 6 nm. Intel a également détaillé les spécifications des GPU Alchemist et les blocs de construction de base qui incluent le Xe-Core.

    Conception de carte graphique de jeu Intel ARC taquinée avec une conception à double fente et à double ventilateur, optimisée par le GPU Xe-HPG Alchemist

    GPU Intel ARC Xe-HPG Alchemist – Les blocs de construction

    Donc, pour compléter ce que nous avons appris, le GPU Intel Xe-HPG Alchemist dispose d’un Xe-Core qui est l’ADN fondamental de la gamme ARC de 1ère génération. Le Xe-Core est un bloc de calcul composé de 16 moteurs vectoriels (256 bits par moteur) et de 16 moteurs matriciels (1024 bits par moteur). Chaque moteur vectoriel est composé de 8 ALU, donc, au total, nous examinons 128 ALU par Xe-Core. Chaque bloc Matrix Engine est également appelé bloc XMX qui gérera les opérations de tenseur dans les modes FP16 et INT8. Le Xe-Core dispose en outre de son propre cache L1 dédié.

    Intel fusionne quatre cœurs Xe pour former une tranche de rendu composée de 4 unités de lancer de rayons, de quatre unités d’échantillonnage, de moteurs Geometry/Rasterize/HiZ et de deux blocs Pixel Backend de 8 unités chacun. Ces tranches de rendu sont assemblées pour former les principaux GPU. Le produit phare est composé d’une configuration à 8 tranches de rendu qui comprend 32 Xe-Cores, 512 moteurs vectoriels et 4096 ALU. Il y aura différentes configurations avec 2, 4, 6 Render Slices mais nous nous concentrons sur la partie phare de ce rapport.

    Intel dévoile la gamme Arc Graphics avec les GPU Alchemist disponibles sur les ordinateurs de bureau et les ordinateurs portables au premier trimestre 2022

    Intel ARC Alchemist vs GPU NVIDIA GA104 et AMD Navi 22

    Nom du GPU Alchimiste DG-512 NVIDIA GA104 AMD Navi 22
    Architecture Xe-HPG Ampère ADN 2
    Nœud de processus TSMC 6 nm Samsung 8 nm TSMC 7 nm
    Produit phare ARC (à confirmer) GeForce RTX 3070 Ti Radeon RX 6700 XT
    Moteur raster 8 6 2
    Cœurs FP32 32 cœurs Xe 48 unités SM 40 unités de calcul
    Unités FP32 4096 6144 2560
    Calcul FP32 ~16 TFLOP 21.7 TFLOP 12.4 TFLOP
    UGT 256 192 160
    POR 128 96 64
    RT Noyaux 32 unités RT 48 cœurs RT (V2) 40 unités RA
    Noyaux tenseurs 512 cœurs XMX 192 noyaux tenseurs (V3) N / A
    Calcul du tenseur ~131 TFLOP FP16
    ~262 TOP INT8
    87 TFLOP FP16
    174 TOP INT8
    25 TFLOP FP16
    50 TOP INT8
    Cache L2 À déterminer 4 Mo 3 Mo
    Cache supplémentaire Cache intelligent de 16 Mo ? N / A 96 Mo de cache infini
    Bus mémoire 256 bits 256 bits 192 bits
    Capacité mémoire 16 Go de GDDR6 8 Go de GDDR6X 16 Go de mémoire GDDR6
    Lancer T1 2022 T2 2021 T1 2021

    GPU Intel ARC Xe-HPG Alchemist – Comparaison avec le GA104 de NVIDIA et le Navi 22 d’AMD

    Un récapitulatif des spécifications et une comparaison ont été effectués par 3DCenter, ce qui nous donne une idée des performances théoriques que devra offrir le nouveau GPU d’Intel. Dès le départ, le produit phare ARC Xe-HPG Alchemist d’Intel offrira plus de TMU et de ROP que la concurrence NVIDIA et AMD. Le nombre de cœurs à 4096 est supérieur à celui des Navi 22, Navi 21 (RX 6800) d’AMD mais inférieur à celui du GA104 de NVIDIA. NVIDIA utilise une méthodologie de numérotation double FP32 et devrait théoriquement être 3072.

    Les GPU ARC Alchemist d’Intel ont des unités de lancer de rayons inférieures à celles de la concurrence, mais nous ne savons pas exactement comment fonctionne leur implémentation de lancer de rayons. Par exemple, alors que Navi 22 offre plus de cœurs RT que les GPU GA106 Ampere, l’intégration au niveau matériel dans les cœurs RT de NVIDIA est supérieure à tous égards à la mise en œuvre d’AMD. Ainsi, les performances finales dépendraient de l’intégration au niveau matériel d’Intel et de l’optimisation au niveau logiciel pour les applications de lancer de rayons.

    Une avance majeure qu’Intel pourrait avoir sur la concurrence, en particulier NVIDIA car AMD manque dans ce département, est l’assistance de l’IA dans les technologies de suréchantillonnage. Intel a déjà présenté une démonstration impressionnante de sa technologie XeSS et sur la base des chiffres attendus, les GPU Intel pourraient surpasser l’implémentation Tensor Core (DLSS) de NVIDIA avec son architecture XMX. Intel devrait également proposer un cache de jeu petit mais utile sur ses GPU et sera équipé de capacités VRAM plus élevées allant jusqu’à 16 Go (GDDR6) sur une interface de bus 256 bits. Cela représenterait deux fois plus de mémoire que les RTX 3070 et RTX 3070 Ti de NVIDIA, ils devront donc peut-être préparer une actualisation pour le contrer.

    Enfin, les performances de calcul théoriques du FP32 sont calculées avec une fréquence d’horloge de pointe attendue de 2 GHz. C’est le scénario le plus probable pour le nœud de processus 6 nm de TSMC compte tenu de la bonne échelle des horloges sur le nœud de processus 7 nm de TSMC. Sur cette base, le GPU Intel Xe-HPG Alchemist pourrait offrir environ 16-17 TFLOP de puissance de calcul. Il s’agit de FLOP légèrement inférieurs à ce que produit le GA104 de NVIDIA, mais il convient de noter que tous les FLOP ne doivent pas être mesurés de la même manière, car l’architecture de jeu est très différente de celle des puces de centre de données.

    Sur la base de ces premières spécifications, nous envisageons une carte graphique Intel qui pourrait finir par être plus rapide que la Radeon RX 6700 XT d’AMD et la RTX 3070 de NVIDIA. Pour pousser ses cartes graphiques de 1ère génération plus loin dans le segment grand public, Intel pourrait probablement proposer des prix très compétitifs par rapport à des géants établis comme AMD et NVIDIA. Et avec une solide suite d’optimisations au niveau logiciel, ils pourraient avoir un avantage gagnant-gagnant entre leurs mains qui ne sera avancé qu’avec les futures générations de GPU ARC.

    Intel ARC Alchemist vs GPU NVIDIA GA104 et AMD Navi 22

    Nom du GPU Alchimiste DG-512 NVIDIA GA104 AMD Navi 22
    Architecture Xe-HPG Ampère ADN 2
    Nœud de processus TSMC 6 nm Samsung 8 nm TSMC 7 nm
    Produit phare ARC (à confirmer) GeForce RTX 3070 Ti Radeon RX 6700 XT
    Moteur raster 8 6 2
    Cœurs FP32 32 cœurs Xe 48 unités SM 40 unités de calcul
    Unités FP32 4096 6144 2560
    Calcul FP32 ~16 TFLOP 21.7 TFLOP 12.4 TFLOP
    UGT 256 192 160
    POR 128 96 64
    RT Noyaux 32 unités RT 48 cœurs RT (V2) 40 unités RA
    Noyaux tenseurs 512 cœurs XMX 192 noyaux tenseurs (V3) N / A
    Calcul du tenseur ~131 TFLOP FP16
    ~262 TOP INT8
    87 TFLOP FP16
    174 TOP INT8
    25 TFLOP FP16
    50 TOP INT8
    Cache L2 À déterminer 4 Mo 3 Mo
    Cache supplémentaire Cache intelligent de 16 Mo ? N / A 96 Mo de cache infini
    Bus mémoire 256 bits 256 bits 192 bits
    Capacité mémoire 16 Go de GDDR6 8 Go de GDDR6X 16 Go de GDDR6
    Lancer T1 2022 T2 2021 T1 2021

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