Intel lanza Iris Xe MAX para portátiles de nivel de entrada

Hoy puede ser Halloween, pero lo que Intel está haciendo no es ningún truco. Casi un año después de mostrar su silicio alfa, se lanzó la primera GPU discreta de Intel en más de dos décadas y ahora se envía en computadoras portátiles OEM. El primero de varios productos planificados que utilizan la GPU DG1, la salida inicial de Intel en su nueva era de gráficos discretos se encuentra en el espacio de las computadoras portátiles, donde hoy están lanzando su solución de gráficos Iris Xe MAX. Diseñado para complementar los gráficos integrados Xe-LP de Intel en sus nuevas CPU Tiger Lake, Xe MAX aparecerá en computadoras portátiles delgadas y livianas como una opción de gráficos mejorada y con un enfoque en la creación móvil.

Hemos estado hablando de DG1 de manera intermitente desde CES 2020, donde Intel mostró por primera vez el chip en computadoras portátiles y en una tarjeta de desarrollo independiente . La compañía ha sido continuamente tímida sobre el producto, pero a un alto nivel ha estado claro durante algún tiempo que esta iba a ser una solución de gráficos de nivel de entrada adecuada para su uso en computadoras portátiles más pequeñas. Basada en gran medida en los gráficos integrados en la CPU Tiger Lake-U de Intel, la GPU de arquitectura Xe-LP es decididamente un asunto de nivel de entrada. No obstante, es un hito importante para Intel; Al lanzar su primer producto basado en DG1, Intel ha completado el primer paso en sus planes para establecerse como un competidor importante en el espacio de las GPU discretas.

Al evaluar la primera dGPU de Intel en una generación, Intel ciertamente ha tomado algunas decisiones interesantes con el chip y los mercados a seguir. Como se mencionó anteriormente, el chip se basa en gran medida en la iGPU de Tiger Lake-U, tanto que tiene prácticamente el mismo hardware, desde EU hasta bloques de codificadores de medios. Como resultado, Xe MAX no es tanto una solución gráfica Xe-LP más grande, sino una versión discreta adicional de la iGPU de Tiger Lake. Lo que a su vez tiene ramificaciones significativas en las expectativas de rendimiento del chip y en cómo Intel lo está posicionando.

Para ir directamente al grano para nuestros lectores más técnicos, Intel no ha desarrollado ningún tipo de tecnología multi-GPU (como SLI de NVIDIA o CrossFire de AMD) que permita el uso de varias GPU juntas para una sola tarea de gráficos. Por lo tanto, no hay forma de combinar una iGPU Tiger Lake-U con Xe MAX y duplicar la velocidad de fotogramas de DOTA, por ejemplo. Funcionalmente, Xe MAX está más cerca de un coprocesador de gráficos, literalmente, una segunda GPU en el sistema.

Como resultado, Intel no está posicionando seriamente a Xe MAX como una solución de juegos; de hecho, dudo un poco en agregar la palabra “gráficos” a Xe MAX, ya que los casos de uso ideales de Intel no involucran tareas de renderizado tradicionales. En cambio, Intel está presentando principalmente Xe MAX como una opción de actualización para la creación de contenido móvil; un procesador adicional para ayudar con la codificación de video y otras tareas que aprovechan la computación acelerada por GPU. Esto sería cosas como Handbrake, el software de muestreo superior de imágenes Gigapixel AI de Topaz y otras tareas de productividad / creación similares. Esta es una táctica muy diferente de lo que sospecho que mucha gente estaba imaginando, pero como veremos, es la ruta que tiene más sentido para Intel dado lo que Xe MAX puede (y no puede) hacer.

En cualquier caso, como solución de nivel de entrada, Xe MAX se está configurando para competir con la solución de nivel de entrada de última generación de NVIDIA, el MX350 . Competir con el MX350 es una tarea decididamente poco glamorosa para el primer acelerador de gráficos discretos de Intel, pero es un reflejo preciso de las capacidades de rendimiento de Xe MAX como parte de nivel de entrada, así como un objetivo maduro ya que MX350 se basa en la tecnología NVIDIA de última generación. NVIDIA no debería sentirse demasiado amenazada ya que también tienen el MX450 más potente, pero Xe MAX tiene la oportunidad de al menos mellar la cuota de mercado móvil casi absoluta de NVIDIA yendo tras el fondo. Y, mirando el panorama más amplio aquí para los esfuerzos de dGPU de Intel, Intel necesita caminar antes de poder funcionar.

Finalmente, como se mencionó anteriormente, hoy es el lanzamiento oficial de Xe MAX. Intel se ha asociado con Acer, ASUS y Dell para las primeras tres computadoras portátiles, la mayoría de las cuales fueron reveladas temprano por sus respectivos fabricantes . Estas computadoras portátiles saldrán a la venta este mes, y el hecho de que el lanzamiento de hoy fue programado para alinearse con la medianoche el 1 de noviembre st en China ofrece una gran pista de qué esperar. Los socios de Intel ofrecerán laptops Xe MAX en China y América del Norte, pero dado el estatus tradicional de China como el mercado más grande e importante para hardware de nivel de entrada, no se sorprenda si ahí es donde la mayoría de las laptops Xe MAX terminan vendiéndose, y donde Intel pone su importante músculo de marketing.

Para comenzar la parte de inmersión profunda del lanzamiento de hoy, echemos un vistazo a las especificaciones del Xe MAX. Como se mencionó anteriormente, Xe MAX se deriva de la iGPU de Tiger Lake, y esto es especialmente cuando se observan las GPU una al lado de la otra. Xe-LP como arquitectura se diseñó para escalar hasta 96 EU; Intel colocó 96 EU en Tiger Lake, por lo que una GPU DG1 completa (y por lo tanto Xe MAX) también obtiene 96 EU.

De hecho, Xe MAX es prácticamente la iGPU de Tiger Lake en casi todos los sentidos. Además del hardware de cómputo / gráficos idéntico, la GPU DG1 subyacente contiene los mismos dos bloques de codificación de medios Xe-LP, el mismo controlador de memoria de 128 bits y el mismo controlador de pantalla. De hecho, Intel ni siquiera se molestó en eliminar los bloques de decodificación de video, por lo que DG1 / Xe MAX puede realizar decodificación H.264 / H.265 / AV1, lo que ciertamente es útil para realizar transcodificaciones de video en chip.

Y, sin duda, Intel ha confirmado que DG1 es una GPU real diseñada a medida. Entonces, Xe MAX no se basa en CPUs de Tiger Lake recuperadas o similares; Intel está acuñando GPU discretas solo para la tarea. Como suele ser el caso, Intel no revela los tamaños de troquel ni los recuentos de transistores para DG1. Nuestra mejor suposición para el tamaño de la matriz es un increíblemente aproximado 72 mm2, y esto se basa en observar la cantidad estimada de 144 mm2 de la matriz de Tiger Lake-U ocupada por bloques de GPU. En realidad, esto probablemente sea una subestimación, pero aún así, está claro que DG1 es una GPU bastante pequeña, gracias en parte al hecho de que está hecha con el proceso SuperFin de 10nm de Intel.

En general, dadas las similitudes de hardware, la gran ventaja de rendimiento que tiene Xe MAX sobre la iGPU de Tiger Lake es que el adaptador discreto obtiene una mayor velocidad de reloj. Xe MAX puede aumentar a 1,65 GHz, mientras que las SKU de Tiger Lake-U más rápidas solo pueden aumentar a 1,35 GHz. Eso significa que todo se mantiene igual, el adaptador discreto tiene una ventaja de rendimiento de procesamiento y rasterización del 22% en papel. Pero como estamos hablando de computadoras portátiles, los TDP y la gestión del calor van a jugar un papel muy importante en cómo funcionan las cosas.

Mientras tanto, el hecho de que Xe MAX obtenga el controlador de memoria de Tiger Lake lo convierte en una novedad interesante para una GPU discreta: esta es la primera GPU independiente con soporte LPDDR4X. Los socios de Intel conectarán 4GB de LPDDR4X-4266 a la GPU, que con su bus de memoria de 128 bits le dará un ancho de banda de memoria total de 68GB / seg. Tradicionalmente, las dGPU móviles de nivel de entrada utilizan memoria DDR o GDDR normal, y esta última ofrece mucho ancho de banda incluso en buses de memoria estrechos, pero ninguna de las dos es muy eficiente en energía. Por lo tanto, será interesante ver cómo se compara el consumo total de energía de la memoria del Xe MAX con el del GDDR5 / MX450 de 64 bits.

Como ventaja adicional en el frente de la memoria, debido a que esta es una GPU discreta, Xe MAX no tiene que compartir su ancho de banda de memoria con otros dispositivos. La GPU obtiene todos los 68 GB / seg para sí misma, lo que debería mejorar el rendimiento en el mundo real.

Y dado que Xe MAX es un adaptador discreto, también tiene su propio presupuesto de energía. La pieza es nominalmente de 25 W, pero al igual que los TDP de las CPU Tiger Lake de Intel, es algo de un valor arbitrario; en realidad, el chip tiene tanta potencia y margen térmico para jugar como lo otorgan los OEM. Por lo tanto, es posible que un dispositivo especialmente delgado y liviano no tenga la capacidad de enfriamiento para soportar 25W sostenidos, y otros dispositivos pueden exceder eso durante el tiempo turbo. En general, no esperamos más claridad aquí que la que Intel y sus OEM han ofrecido con los TDP de Tiger Lake .

Por último, pero no menos importante, hablemos de E / S. Como GPU discreta de nivel de entrada, Xe MAX se conecta a su procesador host a través del bus PCIe; Intel no está usando ningún tipo de solución patentada aquí. El controlador PCIe de la GPU es bastante estrecho con solo una conexión x4, pero es compatible con PCIe 4.0, por lo que, en general, debería tener un ancho de banda PCIe más que suficiente para su nivel de rendimiento.

Mientras tanto, la pieza también ofrece un bloque de controlador de pantalla completo, lo que significa que puede controlar 4 pantallas a través de HDMI 2.0by DisplayPort 1.4a con resoluciones de hasta 8K. Dicho esto, según las descripciones de Intel, parece que la mayoría (si no todas) las computadoras portátiles tomarán una ruta Optimus y usarán la iGPU de Tiger Lake para manejar cualquier pantalla. Así que no espero ver ninguna computadora portátil en la que las salidas de pantalla de Xe MAX estén conectadas directamente.

Visión de Intel para el trabajo compartido: Deep Link y aditiva Ai

Como se mencionó al comienzo de este artículo, Intel está tomando un rumbo interesante con Xe MAX. Desde el punto de vista de los gráficos, la compañía no ha desarrollado una solución multi-GPU para combinar la potencia de renderizado de Xe MAX con la iGPU de Tiger Lake. Como resultado, Xe MAX no es significativamente más potente que la iGPU de Tiger Lake para tareas de renderizado 3D / juegos, lo que limita en gran medida la utilidad de Xe MAX para juegos.

Aunque esto elimina la ruta obvia para usar Xe MAX para aumentar la iGPU de Intel y, por lo tanto, hacer de Xe MAX una actualización significativa para fines gráficos, en general, es una decisión que tiene sentido para Intel. Los gráficos multi-GPU son difíciles y cada vez son más difíciles. Incluso NVIDIA, con toda su experiencia en el campo, esencialmente se ha retirado a partir de su última generación de hardware, gracias a que las técnicas de renderizado son cada vez menos compatibles con múltiples GPU. Entonces, ¿qué posibilidades tendría Intel, especialmente con un hardware de tan bajo nivel? Probablemente no mucho.

Pero eso no significa que Xe MAX no tenga un propósito. Incluso si no se puede usar para ayudar con una sola tarea / subproceso, aún puede manejar tareas / subprocesos adicionales , esencialmente haciéndolo funcionar como un coprocesador para descargar tareas o activar tareas adicionales. Este es un caso de uso que las tarjetas de video de nivel profesional y el software asociado han admitido durante varios años, y es la misma ruta que Intel está tomando con Xe MAX.

Este tipo de funcionalidad es una parte fundamental de lo que Intel denomina su tecnología Deep Link, que es su nombre general para todas las tecnologías que respaldan y las capacidades que surgen del uso conjunto de la CPU y la dGPU de Intel. En la práctica, Deep Link es la pila de software y firmware de Intel para Xe MAX, que va desde cómo equilibran las asignaciones de TDP entre la CPU y la GPU, hasta cómo presentan los bloques de procesamiento adicionales desde una GPU Xe MAX al software para que pueda úselos fácilmente. Aquí no hay magia de hardware real, como se mencionó anteriormente, Intel está utilizando un enlace PCIe 4.0 x4 estándar de regreso a la CPU, pero la compañía ve la sinergia entre sus CPU y Xe MAX como un factor definitorio de la solución gráfica, y por qué los clientes lo querrían.

Podría decirse que la parte más crítica de Deep Link es lo que Intel denomina “Additive Ai”, que es la capacidad de usar la iGPU y la dGPU juntas dentro de un programa. Como se mencionó anteriormente, el enfoque de Intel aquí es permitir que los desarrolladores usen Xe MAX para cargas de trabajo adicionales. Entre otras cosas, los ejemplos de Intel han incluido el uso de los recursos informáticos de Xe MAX para procesar imágenes por lotes en Gigapixel AI, y el uso de bloques de codificación de video del chip para aumentar la cantidad de transmisiones de video que pueden codificarse simultáneamente.

Este tipo de software centrado en lotes es el caso de uso ideal para Xe MAX. Si una tarea se puede dividir en varias partes independientes, entonces se puede distribuir fácilmente en ambas GPU simultáneamente, y así justificar la adición de Xe MAX a la mezcla en lugar de depender simplemente de la iGPU de Tiger Lake.

En cuanto a qué software puede usar estas capacidades, conceptualmente cualquier software que pueda manejar la emisión de trabajo a múltiples GPU se encuentra en un buen lugar. Incluso si no puede manejar Xe MAX de fábrica, debería requerir muy poco trabajo para que vea múltiples GPU Intel. De lo contrario, aquí es donde el control de Intel sobre la pila de software debería ser una ventaja, ya que les brinda la oportunidad de abstraer ciertas partes de la ecuación multi-GPU de los desarrolladores de software. Aunque al final del día, ese software aún necesita poder emitir cargas de trabajo independientes para hacer un uso adecuado de Xe MAX.

La necesidad de cargas de trabajo independientes y procesamiento por lotes, a su vez, es la razón por la que Intel se está enfocando en lo que ellos denominan cargas de trabajo de “creación móvil”. Por lo general, estas tareas no se procesan en tiempo real y, en términos generales, se superponen más con lo que puede hacer el hardware Xe MAX. Entonces, aunque Xe MAX no es especialmente útil como adaptador de gráficos independiente, Intel lo ve como un excelente acelerador.

En general, Intel todavía se encuentra en los primeros días de soporte de software para Deep Link y Xe MAX. La compañía está trabajando con desarrolladores de software para que se agregue compatibilidad con múltiples GPU a más software en el futuro, de modo que más programas puedan aprovechar el trabajo agrícola en Xe MAX. Además de habilitar más software de estilo por lotes, la compañía también está trabajando para permitir que Xe MAX ayude con la codificación de video de flujo único grande. Dado que la codificación de video no está estrictamente ligada a ser una tarea en serie, Intel está buscando formas de dividir un gran trabajo de codificación para que cada bloque de codificación Xe obtenga una parte del video para trabajar, un proceso similar al de varios núcleos La codificación de CPU funciona hoy. Por ahora, Intel apunta a la primera mitad del próximo año.

Poder compartido: ampliación de Adaptix a dGPU

Además de compartir el trabajo, Deep Link también incluye la tecnología de Intel para compartir / asignar energía entre sus CPU y Xe Max. Intel llama a esto Dynamic Power Share, y es una extensión de su tecnología de administración de energía Adaptix , que la compañía ha ofrecido desde Ice Lake.

Adaptix de Intel es un conjunto de tecnologías que incluye Dynamic Tuning 2.0, que implementa bucles de retroalimentación DVFS además de algoritmos supuestamente entrenados por IA para ayudar al sistema a entregar energía a las partes del procesador que más lo necesitan, como CPU, GPU, interconexión o aceleradores. Con Adaptix habilitado, la idea es que la potencia se pueda administrar de manera más inteligente, dando un perfil de turbo más largo, así como un mejor turbo extendido de todos los núcleos donde el chasis es capaz.

Intel ya usa Adaptix para asignar energía entre sus núcleos de CPU e iGPU, entre otros bloques, por lo que extenderlo para incluir Xe MAX es una extensión natural (y necesaria) de la tecnología. Según Intel, la compañía también ha aprendido mucho de su esfuerzo anterior de estilo dGPU, Kaby Lake-G y su AMD dGPU en chip, que han tenido en cuenta al extender Adaptix para Xe MAX.

Al igual que Adaptix para CPU, lo bien que se utilice esta función estará en gran parte en manos de los OEM. Intel proporciona las herramientas, pero depende de los fabricantes de equipos originales establecer sus diversos valores de ajuste y planificar cómo interactúan con la entrega de energía y las capacidades de enfriamiento de una computadora portátil. Pero con Intel comenzando poco a poco con el lanzamiento de Xe MAX (solo se enviarán 3 computadoras portátiles este año), con suerte, eso significa que Intel ha podido brindar a los OEM y a los dispositivos un nivel de atención adecuado.

En última instancia, Intel considera que Adaptix / Dynamic Power Share es otra ventaja impulsada por el software para su equipo. Desde un punto de vista competitivo, la compañía cree que su tecnología hace un mejor trabajo de administración de energía que la forma en que las computadoras portátiles habilitadas para MX350 manejan las asignaciones de energía y, por lo tanto, puede desbloquear un mayor rendimiento incluso en cargas de trabajo limitadas por CPU. Dicho esto, como no hay razón para que se encienda una dGPU en tal caso, y NVIDIA ha apoyado durante mucho tiempo el apagado de una GPU por completo en reposo, esta es una de las afirmaciones más dudosas de Intel.

Unas palabras sobre el rendimiento de los juegos

Dado que Intel carece de una forma de combinar múltiples GPU para una sola tarea de renderizado / juego, la compañía realmente no está impulsando Xe MAX como una solución de juego por razones obvias. No obstante, en el papel, Xe MAX debería ser más rápido que los gráficos integrados de Tiger Lake-U en alrededor de un 20% gracias a las velocidades de reloj más altas del adaptador discreto, por lo que existen ventajas potenciales para jugar en Xe MAX. Entonces, es algo que Intel se asegura de admitir de todos modos.

El pilar final de la pila de software de Intel, los controladores de Xe MAX incluyen una especie de árbitro para ayudar a dirigir los juegos a usar la GPU correcta. La GPU “correcta” en este caso es a menudo, pero no siempre, la GPU Xe MAX. Pero en una sorprendente (y bienvenida) transparencia de Intel, la compañía admite que en algunos escenarios la iGPU de Tiger Lake puede superar a Xe MAX y, como resultado, esos juegos no deberían ejecutarse en Xe MAX. Entonces, el trabajo del árbitro es dirigir un juego para que use cualquier software de Intel que considere la mejor opción para un juego dado, ya sea la iGPU o la dGPU.

Este es otro caso en el que Intel proporcionará un grado de abstracción, idealmente ocultando todo esto a un desarrollador de juegos. A menos que un juego continúe específicamente e implemente soporte para detectar y seleccionar entre múltiples GPU, los controladores de Intel deben elegir la GPU correcta para un juego.

Funcionalmente, todo esto suena muy parecido a cómo funciona la tecnología Optimus de NVIDIA, solo con el inconveniente adicional de enviar deliberadamente algunos juegos a la iGPU en lugar de favorecer la dGPU para todos los juegos. Ahora que Intel tiene dGPU móviles, necesitan una forma de administrar su uso, y eso es todo. Además, los planes a largo plazo de Intel, por supuesto, exigen GPU Xe-HPG más potentes, por lo que sacar y depurar su tecnología de conmutación de GPU ahora los beneficiará a largo plazo.

En cuanto a las expectativas de rendimiento, con las velocidades de reloj más altas de Xe MAX, Intel está promocionando Xe MAX como un rendimiento generalmente competitivo con MX350. Eso sí, Intel no tiene como objetivo establecer un listón muy alto aquí, pero Xe MAX debería al menos ser bueno para juegos de 1080p (la mayoría de las veces).

Por último, pero no menos importante, echemos un vistazo a las primeras computadoras portátiles que se enviarán con gráficos Xe MAX. Intel está comenzando con una cantidad relativamente pequeña de computadoras portátiles, con Acer, ASUS y Dell listos para lanzar sus computadoras portátiles equipadas con Xe MAX en noviembre. Estos son el Acer Swift 3X, el ASUS VivoBook TP470 y el Dell Inspiron 15 7000 2in1.

Las tres computadoras portátiles generalmente se ajustan al paradigma delgado y liviano que Intel está impulsando con Xe MAX. El Swift 3x es una computadora portátil de 14 pulgadas con un peso de 3 libras, y el VivoBook Flip TP470 también mide 14 pulgadas y pesa 3.3 libras un poco más. Finalmente, el Inspiron de Dell es un portátil convertible de 15 pulgadas que pesa alrededor de 4 libras. Todos estos portátiles vienen con versiones de gama alta de los SoC Tiger Lake-U de Intel que utilizan iGPU de clase G7.

En este punto, todavía estamos esperando información sobre los precios del conjunto completo de computadoras portátiles. Dado que este es un importante lanzamiento de Intel, Intel querrá dar lo mejor de sí mismo, y probablemente se comerá la mayor parte de los costos de marketing en el proceso, aunque al mismo tiempo la compañía está buscando vender computadoras portátiles equipadas con Xe MAX como premium. portátiles, por lo que se debe tener un cuidadoso equilibrio.

Oficialmente, Xe MAX se lanza hoy. Sin embargo, no está claro de inmediato si alguna de estas computadoras portátiles estará disponible de inmediato o si aparecerá más adelante en el mes. Así que pueden pasar un par de semanas hasta que haya disponibilidad real al por menor. En ese sentido, en lo que respecta a la distribución regional, la computadora portátil Acer será solo en China, la computadora portátil ASUS se venderá tanto en China como en América del Norte, mientras que Dell será solo en América del Norte (se venderá a través de Best Buy).

En general, el lanzamiento de los gráficos Xe MAX de Intel y la GPU DG1 es un día importante para Intel, pero este también es un lanzamiento que me parece que Intel tiene expectativas modestas. Xe MAX solo se está lanzando en una pequeña cantidad de computadoras portátiles por ahora, e Intel no está persiguiendo seriamente el mercado de los juegos con su primera parte de computadora portátil discreta. No obstante, será interesante ver qué tipo de tracción puede obtener Intel como nuevo jugador en el mercado, especialmente con su enfoque en la creación móvil y la venta de Xe MAX como acelerador para tareas de productividad y creación de contenido. Pase lo que pase, Xe MAX será algo a lo que hay que prestar atención.

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