Gráficos integrados estão prestes a melhorar

Esqueça a compra de uma placa gráfica dedicada, em breve você estará jogando sem um. Pelo menos, se você é parte dos 90% das pessoas que ainda jogam a 1080p ou menos. Avanços recentes da Intel e da AMD significam que suas GPUs integradas estão prestes a acabar com o mercado de placas gráficas de baixo custo.

Por que os iGPUs são tão lentos no primeiro lugar?

Há duas razões: memória e tamanho do dado.

A parte da memória é fácil de entender: memória mais rápida é igual a melhor desempenho. No entanto, os iGPUs não obtêm os benefícios de tecnologias sofisticadas de memória como GDDR6 ou HBM2 e, em vez disso, precisam confiar no compartilhamento da RAM do sistema com o restante do computador. Isso ocorre principalmente porque é caro colocar essa memória no próprio chip, e os iGPUs geralmente são direcionados a jogadores de baixo orçamento. Isso não está mudando tão cedo, pelo menos não pelo que sabemos agora, mas melhorar os controladores de memória, permitindo uma RAM mais rápida, pode melhorar o desempenho do iGPU de última geração.

A segunda razão, o tamanho da matriz, é o que está mudando em 2019. As matrizes de GPU são muito maiores que as CPUs, e as matrizes grandes são um mau negócio para a fabricação de silício. Isso se resume à taxa de defeitos. Uma área maior tem uma chance maior de defeitos, e um defeito no dado pode significar que todo o processador é torrado.

Você pode ver neste exemplo (hipotético) abaixo que dobrar o tamanho do dado resulta em um rendimento muito menor porque cada defeito cai em uma área muito maior. Dependendo de onde os defeitos ocorrerem, eles podem renderizar uma CPU inteira sem valor. Este exemplo não é exagerado para efeito; dependendo da CPU, os gráficos integrados podem ocupar quase a metade do.

O espaço Die é vendido para fabricantes de componentes diferentes com um prêmio muito alto, por isso é difícil justificar o investimento de uma tonelada de espaço em um iGPU muito melhor, quando esse espaço poderia ser usado para outras coisas, como o aumento da contagem de núcleos. Não é que a tecnologia não esteja lá; se a Intel ou a AMD quisessem fazer um chip com 90% de GPU, eles poderiam, mas seus rendimentos com um design monolítico seriam tão baixos que nem valeria a pena.

Digite: Chiplets

A Intel e a AMD mostraram seus cartões e são bem parecidas. Com os nós de processo mais recentes tendo taxas de defeitos mais altas do que o normal, tanto a Chipzilla quanto a Red Team optaram por cortar suas matrizes e juntá-las novamente no poste. Cada um deles faz isso de forma um pouco diferente, mas em ambos os casos, isso significa que o problema do tamanho do molde não é mais um problema, pois eles podem fazer o chip em peças menores e mais baratas e, em seguida, remontá-los CPU real.

No caso da Intel, isso parece ser principalmente uma medida de economia de custos. Não parece estar mudando muito sua arquitetura, apenas permitindo que eles escolham em qual nó fabricar cada parte da CPU. No entanto, eles parecem ter planos para expandir o iGPU, como o próximo modelo Gen11 tem “64 unidades de execução aprimoradas, mais do que o dobro de gráficos anteriores da Intel Gen9 (24 UEs), projetadas para quebrar a barreira de 1 TFLOPS”. Um único TFLOP de desempenho não é tanto assim, já que os gráficos Vega 11 no Ryzen 2400G têm 1,7 TFLOPS, mas os iGPUs da Intel têm ficado notoriamente atrás dos da AMD, então qualquer quantidade de recuperação é uma coisa boa.

APUs Ryzen poderiam matar o mercado

A AMD é dona da Radeon, a segunda maior fabricante de GPUs, e as usa em suas APUs Ryzen. Dando uma olhada em sua próxima tecnologia, isso é muito bom para eles, especialmente com melhorias de 7nm ao virar da esquina. Acredita-se que os próximos chips Ryzen usem os chiplets, mas diferentemente da Intel. Seus chiplets são totalmente separados, ligados por meio de sua interconexão multifuncional “Infinity Fabric”, que permite mais modularidade do que o design da Intel (ao custo de uma latência ligeiramente maior). Eles já usaram os chiplets com grande eficácia com seus processadores Epyc de 64 núcleos, anunciados no começo de novembro..

De acordo com alguns vazamentos recentes, a próxima linha Zen 2 da AMD inclui o 3300G, um chip com um chiplet de CPU de oito núcleos e um chiplet Navi 20 (sua próxima arquitetura gráfica). Se isso se provar verdade, este único chip poderá substituir as placas gráficas de nível de entrada. As unidades de computação 2400G com Vega 11 já recebem taxas de quadros reproduzíveis na maioria dos jogos em 1080p, e o 3300G supostamente tem quase o dobro de unidades de computação, além de estar em uma arquitetura mais nova e mais rápida..

Isso não é apenas conjectura; faz muito sentido. A maneira como seu design é projetado permite que a AMD conecte praticamente qualquer número de chiplets, sendo os únicos fatores limitantes a potência e o espaço no pacote. Eles quase certamente usarão dois chiplets por CPU, e tudo o que precisariam fazer para criar o melhor iGPU do mundo seria substituir um desses chiplets por um GPU. Eles também têm uma boa razão para fazê-lo, já que não seria apenas uma mudança de jogo para jogos de PC, mas também consoles, já que eles fazem as APUs para as escalações de Xbox One e PS4..

Eles podem até colocar memória gráfica mais rápida no die, como uma espécie de cache L4, mas provavelmente usarão a RAM do sistema novamente e esperam poder melhorar o controlador de memória em produtos Ryzen de terceira geração..

Aconteça o que acontecer, tanto a Equipe Azul quanto a Vermelha terão muito mais espaço para trabalhar em suas matrizes, o que certamente levará a que pelo menos algo seja melhor. Mas quem sabe, talvez os dois integrem tantos núcleos de CPU quanto puderem e tentem manter a lei de Moore viva um pouco mais..