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Intel Xe HPGゲーミングGPU:AMDとNvidiaに挑む

IntelのArchitecture Day 2020で発表されたIntel Xe HPGは、今後登場する多数の製品やテクノロジーに関する情報が大量に提供される中の一部でした。Tiger LakeとXe LPグラフィックスについては他の記事で取り上げており、Xe HP / HPCと新たに命名された10nm SuperFinプロセスに関する新しい詳細もあります。しかし、私たちが最も興味を持って見てテストしたい製品の1つは、2021年まで登場しません。 2018年にTeam Blueの野望について初めて聞いて以来、IntelのXeグラフィックスが専用GPUに何をもたらすのかを推測してきました。最新の詳細は、以前の予想よりもはるかに有望であるため、2021年までの延期(できれば遅くなく早く)は必ずしも悪いことではありません。Intelの専用GPU計画は、1月のCESでのDG1デモよりも間違いなく強力なものになるでしょう。

インテルは2018年当時、2つのマイクロアーキテクチャを備えた単一のグラフィックスアーキテクチャを計画していました。2年後、マイクロアーキテクチャの数は倍増して4つになりました。Xe LPは統合グラフィックスおよびエントリーレベルのソリューション向け、Xe HPはハイエンドコンピューティングおよびデータセンターのワークロード向け、そしてXe HPCは基本的にXe HPの強化版(おそらく7nmプロセスへの縮小も含む)であり、スーパーコンピューティングのエクサスケールソリューションをターゲットとしています。そして、IntelがArchitecture Dayのブリーフィングで発表した4つ目にして最後のマイクロアーキテクチャ、Intel Xe HPGが残ります。

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インテルアーキテクチャ
(画像提供:Intel)

Intel Xe HPGは、FP64のサポートを削除(または少なくとも大幅に削減)し、GDDR6メモリを採用することで、これら2つの問題に対処します。ただし、変更点はそれだけではありません。FP64(おそらくテンソルコアも)とHBMを廃止することで、Intelは他の機能を追加する余地が生まれます。具体的には、IntelはXe HPGがハードウェアレイトレーシングをサポートすることを確認しました。AMD Big Navi / RDNA 2Nvidia RTX 3080 Ampereの両方が今後1、2か月以内にレイトレーシング機能を搭載して登場し、11月にはSony PlayStation 5Microsoft Xbox Series Xが、同じくこの機能をサポートするAMD GPUを搭載して発売されることを考えると、これは重要な動きです。既存のプレーヤーがサポートする機能を欠いた製品で専用グラフィックカード市場に参入しようとしても、うまくいかないでしょう。

まだ不明な点が多くあります。Xe HPGはいくつのEUをサポートするのでしょうか?Xe HPはタイルあたり最大512のEUを搭載しているようです。AMDやNvidiaのGPUと比較すると、4096個のシェーダコア(ALU)に相当します。一方、AMDのBig Naviは最大5120個のシェーダコアをサポートすると予想されており、NvidiaのAmpereは最大8192個のCUDAコアをサポートする可能性があります(ただし、おそらくその数値は下回るでしょう)。機能の見直しにより、Xe HPGは競争力を維持するためにEU数を増やすことは確実であり、640個のEU(5120個のALU)構成も不可能ではありません。

Intelが発表したもう一つの大きな衝撃は、Xe HPGの製造をサードパーティに委託する計画だ。これは、限られた10nm SuperFinの生産能力をゲーミングGPUの製造に費やす必要がなくなることを意味する。そして、Xe HPGの製造をTSMCに委託することで、AMDやNvidiaに続くことになるかもしれない。TSMCかSamsungかのどちらかだ。いずれにせよIntelは7nm製造技術を利用できることになるが、10nm SuperFinは実際には同等か、あるいはそれ以上かもしれない。ナノメートルという数字は、真の微細加工サイズを示すものではなく、マーケティングに利用される傾向があるのは確かだ。

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Xe HPスケーリング

(画像提供:Intel)

Xe HPGとIntelのゲーマー向け製品への取り組みについてはまだ不明な点が多いものの、Team Blueを諦める必要はありません。Intelは、1タイル、2タイル、4タイルのXe HPの各バージョンでコンピューティングワークロードを実行し、タイル数に応じてほぼ完璧なスケーリングを実現しました。このテストでは、最終版ではない1300MHzのクロックで動作する初期ドライバを使用しました。Intelは、1タイルで10.6 TFLOPS(FP32)、4タイル実装で最大42.3 TFLOPSの性能を実現しました。

もちろん、これはゲームをプレイするのと同じではありません。それでも、Xe HPから余分なものを取り除き、EUをいくつか追加し、1.7GHzで動作させれば、かなりのパワーを発揮します。もしIntelがXe HPGでこれを実現できれば(実現するとは言いませんが実現できる可能性はあります)、17.4TFLOPSのゲーミンググラフィックスカードを実現できるでしょう。これはNvidiaの現行RTX 2080 Tiをはるかに上回る性能で、ドライバー、レイトレーシング性能、その他すべてがうまくいけば、Big NaviやAmpereにも匹敵する可能性があります。

Xe LPの記事でさらに詳しく説明しているように、少なくともIntelのドライバーエクスペリエンスは確実に向上しています。最近、Ice Lake Gen11グラフィックスに加え、過去数年間のIntel(およびAMD)CPUで他の統合グラフィックスソリューションをテストしました。旧型のHD 4600(Gen7)グラフィックスは、DX12とVulkanをサポートしていないため、いくつかのタイトルを実行できず、パフォーマンスも非常に低かったのですが、UHD 630とIris Plusは正常に動作しました。UHD 630の20倍のEUにスケーリングすれば、当然ながらパフォーマンスは飛躍的に向上するはずです。

EMIB経由で接続された2タイルソリューションへのスケーリングがIntelの能力によって可能になれば、SLIやCrossFireで見られたスケーリングの問題が解決されるかもしれません。2つのタイルは(おそらく)1つのGPUとして表示されるため、理論上は既存のGPUを圧倒できる2タイルXe HPGソリューションの実現可能性さえあります。コストは安くなく、ゲームにおけるスケーリング性能もIntelが上記のコンピューティングデモで示したほどには高くないでしょうが、今後の展開に期待しましょう。

もちろん、これらが必ず実現するとは言いませんが、512 EU Xe HPGソリューションでさえ競争力を持つ可能性があります。もしかしたら。諺にあるように、実際に試してみれば分かります――もちろん、レイトレーシング対応のものですが。朗報なのは、何が起ころうとも、来年のGPUは昨年よりもはるかにエキサイティングなものになりそうだということです。AMD、Nvidia、Intelの新製品はすべてレイトレーシングに対応しており、3大メーカーのどれかがトップに立つ可能性もあるのです。

ジャレッド・ウォルトンは、Tom's Hardwareのシニアエディターで、GPU全般を専門としています。2004年からテクノロジージャーナリストとして活躍し、AnandTech、Maximum PC、PC Gamerなどで執筆活動を行っています。初代S3 Virgeの「3Dデセラレータ」から最新のGPUまで、ジャレッドは最新のグラフィックストレンドを常に把握しており、ゲームパフォーマンスに関する質問は彼にお任せください。