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Während Intel die Xe-LP-Architektur in breiter Form in zahlreichen Notebook- und inzwischen auch Desktop-Prozessoren in integrierter Form einsetzt und es in Nischenbereichen auch dedizierte Lösungen gibt, sucht man die größeren Xe-Ausbaustufen noch vergeblich. Noch in diesem Jahr soll Intel allerdings die erste diskreten Grafikkarten auf Basis der Xe-HPG-Architektur für Spieler auf den Markt bringen.
Für das Datacenter-Geschäft arbeitet Intel seit einigen Jahren an den Xe-HP-Chips, die als GPU-Beschleuniger gewisse Aufgaben übernehmen sollen. Bereits im Sommer 2020 tauchten die ersten Fotos der Chips auf, die über den Einsatz von ein, zwei oder vier Tiles je nach Bedarf und Anforderungen skaliert werden können.
Igors Lab hat nun weitere technische Daten und erste Renderings der Karten erhalten. Konkret geht es um zwei Beschleunigerkarten, die als Arctic Sound (so der Codename der Chips) 1T und 2T aufgeführt werden. Die Renderings lagen allerdings in einer recht geringen Auflösung vor und wurden hochgerechnet. Außerdem sind sie nicht ganz vollständig. Bei der Arctic Sound 2T fehlt der PCI-Express-Anschluss. Ansonsten sehen wir die klassischen Server-Erweiterungskarten ohne aktive Kühlung.
Neben den Renderings (und einem Foto, welches den 8-Pin EPS-Stecker zeigt) gibt es auch noch einige technische Details zu berichten. So besitzt die Arctic Sound 1T offenbar einen Xe-HP-Tile mit theoretisch 512 EUs, von diesen sind aber nur 384 aktiv. Intel scheint hier die schlechte Ausbeute in der Chipproduktion unterzubringen. Bei acht Shadereinheiten pro EU sprechen wir hier also von 3.072 Shadereinheiten. Berechnet werden können die Dateiformate FP64, FP32, FP16, INT8, INT4 sowie BFloat16.
Die Thermal Design Power der Arctic Sound 1T soll bei 150 W liegen. Dem Chip zur Seite stehen 16 GB an HBM2E, der auf eine Speicherbandbreite von 716 GB/s kommen soll.
Das zweite Modell hört auf den Namen Arctic Sound 2T. Hier sollen zwei Tiles zum Einsatz kommen, aber auch hier nicht im Vollausbau von 512 EUs pro Chip, sondern 480. Insgesamt kämen hier also 960 EUs oder anders 7.680 Shadereinheiten zum Einsatz. Ohne den Takt der GPU mit einzubeziehen hätte die Karte etwas mehr als die doppelte Rechenleistung der Arctic Sound 1T. Was den Speicherausbau betrifft, ist die Rede von 2x 16 GB HBM2E. Die Speicherbandbreite sollte daher mindestens 2x 716 GB/s betragen – wohlgemerkt kann man diese nicht einfach verdoppeln, da der Speicher immer jeweils einem Tile zugeordnet werden muss.
Die TDP soll 300 W betragen, was bei einer solchen Erweiterungskarte nicht weiter verwunderlich ist. Die Stromversorgung erfolgt über einen 8-Pin-EPS-Anschluss. Beide Karten sollen per PCI-Express 4.0 an das Hostsystem angebunden werden.
Ausbeute schlecht und wo sind die größeren Ausbaustufen?
Intel fertigt die Arctic-Sound-Chips in 10 nm. Das es dabei keine perfekte Ausbeute an Tiles mit jeweils 512 EUs gibt, ist nicht weiter verwunderlich. Für die Arctic Sound 1T ist nun die Rede von 384 EUs – 25 % weniger als der Vollausbau. Die Arctic Sound 2T verwendet offenbar 480 EUs pro Chip, was ebenfalls nicht perfekt ist, was aber in der Chipfertigung auch kein unübliches Maß aus Ausschuss bzw. Reduzierung des Ausbaus darstellt.
NVIDIAs GA100-GPU bietet insgesamt 128 SMs, von denen aber nur 108 für den A100-Beschleuniger verwendet werden. Bei einem in 7 nm gefertigten Chip mit 54 Milliarden Transistoren und einer Chipfläche von mehr als 800 mm² ist dies ebenfalls nicht unüblich und auch bei den Endkunden-Chips der Ampere-Generation sehen wir den Vollausbau meist nicht bei den GeForce-Karten.
Ein Ausbau mit 384 bzw. 480 EUs entspricht also schon in etwa dem, was zu erwarten ist in der Fertigung. Bisher fehlen aber noch Anzeichen zu einer Arctic Sound 4T. Den entsprechenden Chip gab es im Sommer bereits zu sehen.