الرسومات المدمجة على وشك أن تصبح أفضل كثيرًا

دعك من شراء بطاقة رسومات مخصصة ، فسرعان ما ستلعب بدون بطاقة. على الأقل إذا كنت جزءًا من 90٪ من الأشخاص الذين ما زالوا يلعبون بدقة 1080 بكسل أو أقل. تعني التطورات الحديثة من كل من Intel و AMD أن وحدات معالجة الرسومات المدمجة الخاصة بها على وشك تمزيق السوق لبطاقات الرسومات منخفضة التكلفة.

لماذا iGPUs بطيئة جدًا في المقام الأول؟

هناك سببان: الذاكرة وحجم النموذج.

جزء الذاكرة سهل الفهم: الذاكرة الأسرع تعني أداء أفضل. ومع ذلك ، فإن iGPU لا تحصل على مزايا تقنيات الذاكرة الفاخرة مثل GDDR6 أو HBM2 ، وبدلاً من ذلك يتعين عليها الاعتماد على مشاركة ذاكرة الوصول العشوائي للنظام مع باقي أجهزة الكمبيوتر. هذا في الغالب لأنه من المكلف وضع هذه الذاكرة على الشريحة نفسها ، وعادة ما تستهدف وحدات معالجة الرسومات iGPU اللاعبين ذوي الميزانية المحدودة. لن يتغير هذا في أي وقت قريبًا ، على الأقل ليس مما نعرفه الآن ، ولكن تحسين عناصر التحكم في الذاكرة التي تسمح بذاكرة وصول عشوائي أسرع يمكن أن يحسن أداء الجيل التالي من iGPU.

السبب الآخر ، حجم القالب ، هو ما تغير في عام 2019. قوالب GPU كبيرة – أكبر بكثير من وحدات المعالجة المركزية ، والقوالب الكبيرة هي صفقات سيئة لتصنيع السيليكون. هذا يعتمد على عدد العيوب. مساحة أكبر معرضة بشكل أكبر لحدوث عيوب ، ويمكن أن يعني وجود خلل في القالب أن وحدة المعالجة المركزية بأكملها محمصة.

يمكنك أن ترى في هذا المثال (الافتراضي) أدناه أن مضاعفة حجم القالب ينتج عنه عائد أقل بكثير لأن كل عيب يهبط في مساحة أكبر بكثير. اعتمادًا على مكان حدوث العيوب ، يمكن أن تجعل وحدة المعالجة المركزية بأكملها عديمة الفائدة. هذا المثال غير مبالغ فيه للتأثير ؛ اعتمادًا على وحدة المعالجة المركزية ، يمكن أن تشغل الرسومات المدمجة ما يقرب من نصف القالب.

تُباع مساحة القوالب للعديد من الشركات المصنعة للمكونات بسعر مرتفع للغاية ، لذلك من الصعب تبرير استثمار الكثير من المساحة في iGPU أفضل بكثير عندما يمكن استخدام هذه المساحة لأشياء أخرى مثل زيادة عدد النواة. لا يعني ذلك عدم وجود التكنولوجيا ؛ إذا أرادت Intel أو AMD إنشاء شريحة تحتوي على 90٪ من GPU ، فبإمكانهما ذلك ، لكن عوائدهما بتصميم متآلف ستكون منخفضة جدًا لدرجة أنها لن تستحق العناء.

أدخل: Chiplets

أظهرت Intel و AMD بطاقاتهما ، وهما متشابهتان تمامًا. نظرًا لأن أحدث عُقد العملية لديها معدل خلل أعلى من المعدل الطبيعي ، فقد اختار كل من Chipzilla و Red Team تقطيع قوالبهم ولصقهم معًا مرة أخرى في المنشور. كل منهم يفعل ذلك بشكل مختلف قليلاً ، ولكن في كلتا الحالتين ، فهذا يعني أن مشكلة حجم القالب لم تعد مشكلة ، حيث يمكنهم جعل الشريحة في قطع أصغر وأرخص ثم إعادة تجميعها بمجرد تعبئتها في وحدات المعالجة المركزية الفعلية.

في حالة إنتل ، يبدو أن هذا هو في الغالب إجراء لتوفير التكاليف. لا يبدو أنه يغير بنيتهم ​​كثيرًا ، فقط دعهم يختارون العقدة لتصنيع كل جزء من وحدة المعالجة المركزية عليها. ومع ذلك ، يبدو أن لديهم خططًا لتوسيع iGPU ، حيث يحتوي طراز Gen11 القادم على “64 وحدة تنفيذ محسّنة ، أكثر من ضعف رسومات Intel Gen9 السابقة (24 EU) ، المصممة لكسر حاجز 1 TFLOPS”. أداء TFLOP واحد ليس كثيرًا حقًا ، حيث أن رسومات Vega 11 في Ryzen 2400G تحتوي على 1.7 TFLOPS ، ولكن iGPUs من Intel قد تأخرت بشكل ملحوظ عن AMD ، لذلك من الجيد اللحاق بالركب.

يمكن لوحدات Ryzen APU أن تقتل السوق

تمتلك AMD شركة Radeon ، وهي ثاني أكبر شركة مصنعة لوحدات معالجة الرسومات ، وتستخدمها في وحدات Ryzen APU الخاصة بها. من خلال إلقاء نظرة على تقنيتهم ​​القادمة ، فإن هذا يبشر بالخير بالنسبة لهم ، خاصة مع التحسينات التي تصل إلى 7 نانومتر. يشاع أن رقائق Ryzen القادمة الخاصة بهم تستخدم chiplets ، ولكن بشكل مختلف عن Intel. إن وحدات chiplets الخاصة بهم عبارة عن قوالب منفصلة تمامًا ، مرتبطة عبر الوصلة البينية متعددة الوظائف “Infinity Fabric” ، مما يسمح بمزيد من الوحدات النمطية أكثر من تصميم Intel (على حساب زمن انتقال متزايد بشكل طفيف). لقد استخدموا بالفعل chiplets لتأثير كبير مع معالجات Epyc ذات 64 نواة ، والتي تم الإعلان عنها في أوائل نوفمبر.

وفقًا لبعض التسريبات الأخيرة ، تشتمل تشكيلة Zen 2 القادمة من AMD على 3300G ، وشريحة مزودة بشريحة CPU ثماني النواة وشريحة Navi 20 (بنية الرسومات القادمة). إذا كان هذا صحيحًا ، فيمكن لهذه الشريحة الفردية أن تحل محل بطاقات الرسومات ذات المستوى المبدئي. تحصل 2400G مع وحدات الحوسبة Vega 11 بالفعل على معدلات إطارات قابلة للتشغيل في معظم الألعاب بدقة 1080 بكسل ، ويقال إن 3300G تحتوي على ضعف عدد وحدات الحوسبة تقريبًا ولها بنية أحدث وأسرع.

هذا ليس مجرد تخمين. إنه منطقي جدا. تسمح طريقة تصميمها لـ AMD بتوصيل أي عدد من الشرائح تقريبًا ، والعوامل المقيدة الوحيدة هي الطاقة ومساحة الحزمة. من شبه المؤكد أنهم سيستخدمون وحدتي chiplets لكل وحدة معالجة مركزية ، وكل ما يتعين عليهم فعله لصنع أفضل معالج iGPU في العالم هو استبدال أحد هذه الألواح بوحدة معالجة رسومات. لديهم سبب وجيه للقيام بذلك أيضًا ، حيث إنه لن يكون فقط مغيرًا للألعاب بالنسبة لألعاب الكمبيوتر ولكن أيضًا وحدات التحكم ، لأنهم يصنعون وحدات APU لأجهزة Xbox One و PS4.

يمكنهم حتى إلقاء بعض ذاكرة الرسومات الأسرع على القالب ، مثل نوع من ذاكرة التخزين المؤقت L4 ، لكن من المحتمل أن يستخدموا ذاكرة الوصول العشوائي للنظام مرة أخرى ويأملون أن يتمكنوا من تحسين وحدة التحكم في الذاكرة في منتجات Ryzen من الجيل الثالث.

مهما حدث ، لدى كل من الفريقين الأزرق والأحمر مساحة أكبر للعمل على موتهما ، وهو أمر من المؤكد أنه سيؤدي إلى بعض التحسن على الأقل. ولكن من يدري ، قد يقوم كلاهما بتعبئة أكبر عدد ممكن من نوى وحدة المعالجة المركزية ومحاولة الحفاظ على قانون مور حيًا لفترة أطول قليلاً.