Vergessen Sie den Kauf einer dedizierten Grafikkarte, schon bald spielen Sie ohne. Zumindest, wenn Sie Teil der 90% der Menschen die noch mit 1080p oder weniger spielen. Die jüngsten Fortschritte von Intel und AMD bedeuten, dass ihre integrierten GPUs den Low-End-Grafikkartenmarkt in Aufruhr versetzen werden.
Warum sind iGPUs überhaupt so langsam?
Es gibt zwei Gründe: Speicher und Chipgröße.
Der Speicherteil ist leicht zu verstehen: Schnellerer Speicher bedeutet bessere Leistung. iGPUs profitieren jedoch nicht von ausgefallenen Speichertechnologien wie GDDR6 oder HBM2 und müssen sich stattdessen darauf verlassen, den System-RAM mit dem Rest des Computers zu teilen. Dies liegt hauptsächlich daran, dass es teuer ist, diesen Speicher auf dem Chip selbst zu platzieren, und iGPUs richten sich normalerweise an preisbewusste Spieler. Dies wird sich nicht so schnell ändern, zumindest nicht nach dem, was wir jetzt wissen, aber die Verbesserung der Speichercontroller, die einen schnelleren RAM ermöglichen, kann die iGPU-Leistung der nächsten Generation verbessern.
Der zweite Grund, die Chipgröße, ändert sich im Jahr 2019. GPU-Chips sind groß - viel größer als CPUs, und große Chips sind ein schlechtes Geschäft für die Siliziumherstellung. Dies hängt von der Fehlerrate ab. Ein größerer Bereich hat eine höhere Wahrscheinlichkeit von Fehlern, und ein Fehler im Chip kann bedeuten, dass die gesamte CPU geröstet ist.
Sie können in diesem (hypothetischen) Beispiel unten sehen, dass eine Verdoppelung der Matrizengröße zu einer viel geringeren Ausbeute führt, da jeder Defekt in einem viel größeren Bereich landet. Je nachdem, wo die Fehler auftreten, können sie eine gesamte CPU wertlos machen. Dieses Beispiel ist nicht übertrieben. Je nach CPU kann die integrierte Grafik fast die Hälfte des Chips einnehmen.
Der Speicherplatz wird zu einem sehr hohen Preis an verschiedene Komponentenhersteller verkauft. Daher ist es schwer zu rechtfertigen, eine Tonne Speicherplatz in eine viel bessere iGPU zu investieren, wenn dieser Speicherplatz für andere Zwecke wie die Erhöhung der Kernanzahl verwendet werden könnte. Es ist nicht so, dass die Technologie nicht da ist. Wenn Intel oder AMD einen Chip mit 90% GPU herstellen wollten, könnten sie das, aber ihre Ausbeuten mit einem monolithischen Design wären so niedrig, dass es sich nicht einmal lohnen würde.
Enter: Chiplets
Intel und AMD haben ihre Karten gezeigt und sie sind sich ziemlich ähnlich. Da die neuesten Prozessknoten höhere Fehlerraten als normal aufweisen, haben sich sowohl Chipzilla als auch das Rote Team dafür entschieden, ihre Matrizen zu zerschneiden und sie nachträglich wieder zusammenzukleben. Sie machen es jeweils ein wenig anders, aber in beiden Fällen bedeutet dies, dass das Problem mit der Chipgröße nicht mehr wirklich ein Problem ist, da sie den Chip in kleinere, billigere Teile zerlegen und sie dann wieder zusammenbauen können, wenn sie in die Verpackung verpackt sind tatsächliche CPU.
Im Fall von Intel scheint dies hauptsächlich eine kostensparende Maßnahme zu sein. Es scheint nicht viel an ihrer Architektur zu ändern, nur dass sie auswählen können, auf welchem Knoten die einzelnen Teile der CPU hergestellt werden sollen. Sie scheinen jedoch Pläne für die Erweiterung der iGPU zu haben, wie es das kommende Gen11-Modell getan hat "64 erweiterte Ausführungseinheiten, mehr als das Doppelte früherer Intel Gen9-Grafiken (24 EUs), wurden entwickelt, um die 1-TFLOPS-Barriere zu durchbrechen." . Ein einziger TFLOP an Leistung ist nicht wirklich so viel, da die Vega 11-Grafik im Ryzen 2400G 1,7 TFLOPS hat, aber die iGPUs von Intel sind notorisch hinter denen von AMD zurückgeblieben, sodass jede Aufholjagd eine gute Sache ist.
Ryzen APUs könnten den Markt töten
AMD besitzt Radeon, den zweitgrößten GPU-Hersteller, und verwendet sie in seinen Ryzen-APUs. Ein Blick auf ihre bevorstehende Technologie ist ein gutes Zeichen für sie, insbesondere mit 7-nm-Verbesserungen um die Ecke. Es wird gemunkelt, dass ihre kommenden Ryzen-Chips Chiplets verwenden, aber anders als Intel. Ihre Chiplets sind völlig separate Chips, die über ihre Mehrzweckverbindung „Infinity Fabric“ miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht mehr Modularität als das Intel-Design (auf Kosten einer leicht erhöhten Latenz). Sie haben bereits mit ihren Anfang November angekündigten 64-Kern-Epyc-CPUs Chiplets mit großer Wirkung eingesetzt.
Nach einigen jüngste Lecks AMDs kommende Zen 2-Reihe umfasst den 3300G, einen Chip mit einem 8-Kern-CPU-Chiplet und einem Navi 20-Chiplet (die kommende Grafikarchitektur). Wenn sich dies als wahr herausstellt, könnte dieser einzelne Chip Grafikkarten der Einstiegsklasse ersetzen. Das 2400G mit Vega 11-Recheneinheiten erhält in den meisten Spielen bereits spielbare Bildraten bei 1080p, und das 3300G hat Berichten zufolge fast doppelt so viele Recheneinheiten und verfügt über eine neuere, schnellere Architektur.
Dies ist nicht nur eine Vermutung. es macht sehr viel Sinn. Die Art und Weise, wie ihr Design aufgebaut ist, ermöglicht es AMD, so gut wie eine beliebige Anzahl von Chiplets anzuschließen. Die einzigen einschränkenden Faktoren sind die Leistung und der Platz auf dem Gehäuse. Sie werden mit ziemlicher Sicherheit zwei Chiplets pro CPU verwenden. Um die beste iGPU der Welt herzustellen, müssten sie lediglich eines dieser Chiplets durch eine GPU ersetzen. Sie haben auch einen guten Grund, dies zu tun, da dies nicht nur für PC-Spiele, sondern auch für Konsolen bahnbrechend wäre, da sie die APUs für die Xbox One- und PS4-Aufstellungen herstellen.
Sie könnten sogar einen schnelleren Grafikspeicher als eine Art L4-Cache auf den Chip stellen, aber sie werden wahrscheinlich wieder System-RAM verwenden und hoffen, dass sie den Speichercontroller für Ryzen-Produkte der dritten Generation verbessern können.
Was auch immer passiert, sowohl das blaue als auch das rote Team haben viel mehr Platz, um an ihren Würfeln zu arbeiten, was sicherlich dazu führen wird, dass zumindest etwas besser wird. Aber wer weiß, vielleicht packen sie beide einfach so viele CPU-Kerne wie möglich ein und versuchen, Moores Gesetz ein bisschen länger am Leben zu erhalten.