衝撃的な新展開にはつきものですが、AMDが長年のライバル企業であるIntelにカスタムグラフィックチップを売却すると発表したことで、Intelの「Kaby Lake-G」をめぐる噂が飛び交いました。初期の報道の多くは、Intelが前世代の「Polaris」ベースのチップを買収すると示唆していました。しかしその後、IntelはRadeon RX Vegaグラフィックスを搭載した新しいKaby Lake-Gプロセッサの詳細を発表し、これらの噂を否定しました。しかし、最近の新たな発見により、これらの信頼性に疑問が生じています。
先日、Kaby Lake-G Core i7-8809GをIntelのHades Canyon NUCでテストしました。記事でも指摘したように、多くのサードパーティ製ユーティリティが、パッケージの消費電力や温度など、特定のパラメータを正しく報告していませんでした。これは、発売前のハードウェアでは珍しいことではありません。新プロセッサへの最適化が明らかに不足していることから、これらの差異はエラッタの報告によるものと結論付けました。
ポラリスの火を再び灯す
PC Worldは先週、サードパーティ製テストユーティリティAIDA64がHades Canyon NUCのRadeon GPUをPolaris 22と識別したと報じ、VegaとPolarisの論争を再び巻き起こしました。このユーティリティはアーキテクチャをAMD GCN4 (Polaris)としています。一方、SiSoftwareのSandraユーティリティは、グラフィックスエンジンをRadeon RX Vega M GHと識別しています。
残念ながら、デバイスIDだけでは全体像は分かりません。むしろ、必ずしも正確ではない識別子に基づいて報告しているだけです。例えば、Kaby Lake-GのRadeonグラフィックスは、gfx804というOpenCLデバイス名で識別されます。これは、AMDがRadeon RX 550グラフィックスカードに搭載されているPolaris 12に使用しているデバイス名と同じです。これは、識別子が正しく更新されていないか、OpenCLランタイムでの検出エラーが原因である可能性があります。一部のユーティリティは、予期しない値が返された場合、自動的に最新の既知のコード名にロールバックします。ソフトウェアメーカーは、表示のためにコード名を上書きすることもできます。そのため、一部のユーティリティはNUCのRadeonグラフィックスアーキテクチャをVegaと識別し、他のユーティリティはPolaris 22と表示します。サードパーティ製ユーティリティは、PCIデバイスIDも識別に使用します。Kaby Lake-Gグラフィックスの場合は694Cと694Eです。しかし、これらのデバイスIDもPolaris 22に遡ります。
さらに注目すべき点として、PC WorldはHades Canyon NUCのRadeonグラフィックスがVegaグラフィックスチップのようにDirectX 12.1をサポートしていないことにも注目しています。Polarisと同様に、DirectX 12.0(最大)までしかサポートしていません。しかし、AMDのRyzen 5 2400Gプロセッサ(オンダイVegaグラフィックスを搭載)もDirectX 12.1をサポートしています。これは、IntelのKaby Lake-GがVegaではなくPolarisグラフィックスアーキテクチャを採用しているという説を裏付けています。
煙があるところには...高速パック数学がある
AMDはVegaの設計において、次世代ジオメトリパスやDraw-Stream Binning Rasterizerなど、いくつかの新機能を導入しました。これらの機能の中には、分離してテストするのが難しいものもあるため、私たちは代わりにVegaの次世代コンピュートエンジン(NCU)とそのRapid Packed Math機能に焦点を当てました。
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Vega NCU の 2 つの 16 ビット演算を 32 ビットレジスタにパックする機能は新しく、64 個のシェーダーでクロックあたり最大 256 個の 16 ビット演算 (またはクロックあたり 512 個の 8 ビット演算) を実行できるようになりました。これは、FP32 演算の代わりに FP16 演算を使用できる場合は常に、パフォーマンスに一定の影響を与えます。たとえば、最近の AAA タイトルの 1 つであるFar Cry 5はこの機能をサポートしています。比較すると、Polaris の Compute Units は Rapid Packed Math をサポートしていません。その結果、FP16 演算は 32 ビット演算と同様の速度で処理されます。簡単なテストを行うと、Kaby Lake-G のグラフィックス エンジンに Vega の NCU が含まれているのか、Polaris の古い CU が含まれているのかがわかります。
FP16パフォーマンスのテストには、SiSoftware SandraのGPGPU処理テストを使用しました。FP16演算を正しく利用するには、Direct3D 11モードで実行する必要があります。
テストはRadeon RX 470 (Polaris) から始め、FP32とFP16のレートが同等であることを確認しました。実際、同等でした。また、Radeon RX Vega 64と56もテストしたところ、FP16でそれぞれ64.2%と65.8%の向上が見られました。次に、Ryzen 5 2400Gと統合型Vega 11コアでテストを行いました。このエンジンでは61.8%の向上が見られました。これらの実験から、ベンチマークとAPIはAMDのRapid Packed Math機能を活用していることがわかります。
興味深いことに、IntelのCore i7-8809GとそのVega M GHエンジンは、PolarisベースのRX 470に近いレスポンスを示しました。これは何を意味するのでしょうか?少なくとも現時点では、Kaby Lake-GのRadeon GPUではRapid Packed Mathが有効になっていないようです。IntelはKaby Lake-GでHD Graphics 630ブロックを有効にしたままにしているため、こちらもテストしました。FP32演算で585.22 MPix/s、FP16演算で868.21 MPix/sという結果は、Intel独自の混合データ型のサポートを示しています。
セミカスタムとはセミカスタムを意味します
AMDのセミカスタム事業は、チップ設計に使用できる「モジュール型」コンポーネントであるIPブロックをベースに、他のベンダー向けにカスタマイズされたソリューションを提供しています。AMDのGPUには、メモリコントローラ、割り込みハンドラ、システム管理コントローラ、ハードウェアアクセラレーションによるビデオエンコード/デコードブロックなど、これらのコンポーネントが採用されています。これらのサブシステムはそれぞれ独自の開発フェーズを経ますが、あるコンポーネントの単一のリビジョンが複数の異なるグラフィックスアーキテクチャで使用されることは珍しくありません。
セミカスタムチップの多くは、様々な機能を融合したもので、既存のアーキテクチャコードネームの境界を曖昧にする可能性があります。例えば、IntelのKaby Lake-GはHBM2を採用していますが、これはRadeon RX Vegaアドインカードに固有のものです。しかし、Polarisもメモリコントローラーを改良することで同様の機能をサポートできる可能性があると示唆されています。Xbox OneとPS4 Pro(どちらもカスタムAMDシリコンを使用)も同様に、それぞれの用途に合わせて独自のリソースを組み合わせています。
つまり、IntelはKaby Lake-G向けに、AMDのディスクリートカードと完全には一致しないロジックの組み合わせを選択した可能性があります。あるいは、一部の説によると、Vegaクラスの機能がすべて準備される前にKaby Lake-Gを設計した可能性もあります。いずれにせよ、今回のテストは、IntelのKaby Lake-Gが真のVegaベースであるかどうかの最終的な判断を示すものではありません。また、今回の結果からは、IntelのAMD搭載チップのグラフィックコアがRapid Packed Mathを処理できるかどうかもわかりません。現時点でわかっているのは、この機能は現時点では動作していないように見えるということです。
これらすべては何を意味するのでしょうか?
インテルにコメントを求めたところ、PC Worldが受け取った回答と同じ回答が返ってきました。
これは、Intel向けに構築されたカスタムRadeonグラフィックスソリューションです。デスクトップ版Radeon RX Vegaソリューションに類似しており、高帯域幅のメモリキャッシュコントローラーと、追加のROPを備えた拡張コンピューティングユニットを備えています。
Intelは、HBMコントローラーと追加のROPを、Kaby Lake-GがVegaクラスのRadeonグラフィックスチップを搭載している証拠として挙げており、さらに「拡張コンピューティングユニット」にも言及し、NCUを示唆しています。この設計に投入されたカスタマイズの量を考えると、Kaby Lake-GのRadeonグラフィックスは、Vegaのマーケティングを正当化するのに十分なVega機能を備えたハイブリッドである可能性があります。
また、IntelとAMDがこのブランドを承認したことも忘れてはなりません。両社とも上場企業であり、法的リスクを負うことを嫌うため、命名規則はかなりの審査をパスする必要があったと考えられます。
これらの予備テスト結果によると、Kaby Lake-GのRadeon GPUは現在、Rapid Packed Mathを搭載していません。これは、発売レポートで確認したパフォーマンスに何ら影響を与えるものではありません。実際、アプリケーションのサポートは依然として限定的です。AMDの次世代コンピュートユニットに搭載されているこの機能は、VegaブランドのチップにおけるVegaクラスの機能の指標としてのみ利用しています。
いずれにせよ、これはKaby Lake-GのRadeonグラフィックスがVegaよりもPolarisに近い可能性を示唆する証拠がますます増えていることを示すものです。正直なところ、これらはすべてブランド戦略のバズワードの羅列に過ぎません。また、基盤となるアーキテクチャは、ゲーマーにとってパフォーマンスとの相関関係以外にはあまり意味を持たないかもしれません。とはいえ、消費者が何を手に入れているのか確信を持てるよう、企業にはメッセージングに一貫性を持たせてほしいものです。透明性も重要です。ここで非難するつもりはありませんが、AMDとIntelはどちらも、これらの魅力的な新チップに何が搭載されているのか(そして搭載されていないのか)をもっと適切に説明できたはずです。
ポール・アルコーンはTom's Hardware USの編集長です。CPU、ストレージ、エンタープライズハードウェアに関するニュースやレビューも執筆しています。