GPU Radeon RX Vega e memoria HBM per le nuove CPU Intel Core

La partnership tra Intel e AMD, annunciata a novembre 2017 e legata allo sviluppo di processori della prima che integrano al proprio interno una componente GPU sviluppata dalla seconda, trova quest'oggi la propria prima concretizzazione. Intel annuncia ufficialmente, in anticipo rispetto all'inizio del CES 2018 di Las Vegas, i processori Core di ottava generazione dotati di GPU AMD Radeon RX Vega M al proprio interno abbinati a memoria HBM 2, High Bandwidth Memory. Si tratta di proposte che Intel propone specificamente agli utenti più appassionati, andando a rispondere alle esigenze di potenza grafica che vengono richieste dai giocatori che vogliono acquistare un notebook gaming o un sistema mini PC.

La peculiarità di questa soluzione è legata proprio all'integrazione di memoria HBM 2, specificamente dedicata alla componente video alla stregua di quello che viene implementato in una scheda video discreta tradizionale. Si tratta del resto di una delle caratteristiche tecniche specificamente implementate da AMD con le GPU della famiglia Vega, e che come vedremo permette di ottenere una tangibile riduzione degli ingombri complessivi.

Intel ha implementato un collegamento via bus PCI Express 8x tra CPU e GPU, direttamente sul package. Il collegamento tra GPU e memoria HBM2 è invece basato su tecnologia Intel EMIB, sviluppata specificamente dall'azienda americana per ottenere uno spessore che sia il più contenuto possibile e in questo modo permettere ai partner di sviluppare sistemi dal package più contenuto. Lo spessore complessivo è ridotto a 1,7 millimetri, mentre a livello di silicio si assiste ad una riduzione della superficie di oltre il 50% stando ai dati dichiarati da Intel.

Un package di questo tipo, come detto, permette di contenere in misura sensibile le dimensioni complessive rispetto ad un design tradizionale. Nell'immagine troviamo sulla destra le nuove GPU Intel di ottava generazione, con sulla sinistra l'approccio tradizionale utilizzato al momento con processore, GPU discreta e moduli memoria GDDR5 abbinati alla componente video. I benefici di un design di questo tipo sono direttamente legati alle caratteristiche delle memorie HBM2 e di essere collegate direttamente a livello di package alla GPU.

L'integrazione di GPU e CPU sullo stesso package semplifica la realizzazione del sistema non solo per quanto riguarda le dimensioni della scheda madre ma anche con riferimento al consumo complessivo e alla dissipazione termica del calore generato durante l'uso. La gestione dinamica dei due componenti permette infatti di ottimizzare le prestazioni a seconda del consumo complessivo oltre che del tipo di carico di lavoro che viene richiesto dalla applicazione in uno specifico momento. L'implicazione di tutto questo è una maggiore flessibilità nel bilanciare le prestazioni della componente GPU con quella CPU a seconda delle specifiche necessità dell'applicazione che viene eseguita, semplificando il lavoro di dimensionamento del sistema di raffreddamento richiesto al produttore del dispositivo.

L'architettura della GPU Radeon RX Vega M utilizzata nei nuovi processori Intel Core prevede un massimo di 24 compute units integrate, per un totale di 1.536 streaming processors che possono venir attivati, abbinate a 4 Gbytes di memoria HBM2 con bus da 1024bit di ampiezza. Nella CPU Intel continua restare integrata anche la componente GPU Intel alla pari delle altre proposte della famiglia Core di ottava generazione; questo componente entra in funzione quando non si eseguono applicazioni 3D e più in generale nel momento in cui si voglia contenere il consumo complessivo. La presenza di due GPU offre ai partner Intel la possibilità di sviluppare sistemi che siano maggiormente spinti verso le pure prestazioni oppure più conservativi in termini di consumi, attraverso un bilanciamento dinamico delle frequenze di clock che punti ad ottenere il miglior risultato complessivo in funzione del tipo di applicazione eseguita.

Sono due le famiglie di processori Core con GPU Radeon RX Vega M che Intel propone in commercio, per un totale di 5 CPU. Troviamo due modelli Core i7 abbinati a GPU Radeon RX Vega M GH, le proposte di fascia più alta, affiancati da altri due uno Core i7 e l'altro Core i5 con scheda video Radeon RX Vega M GL. Nella tabella seguente ne sono riportate le principali caratteristiche tecnicbe:

Le specifiche tecniche delle nuove CPU Intel Core i5 e Core i7 con grafica Radeon RX Vega M GL prevedono una frequenza di clock che raggiunge i 4,2 GHz di picco per la componente CPU, dotata di 4 core al proprio interno con supporto alla tecnologia HyperThreading. La GPU integra un massimo di 20 compute units, per un totale di 1.280 streaming processors con frequenza di base clock di 931MHz e un dato di boost clock che raggiunge i 1.011 MHz; la bandwidth della memoria HBM2 è pari a 179 Gbytes al secondo. Tutto questo è ottenuto con un TDP che è pari a 65 Watt, quindi adatto ai sistemi di dimensioni più compatte.

Intel propone anche una seconda versione di processore con TDP pari a 100 Watt: in questo caso avremo versioni solo Core i7, abbinate a GPU Radeon RX Vega M GH disponibile in versione standard oltre che di tipo unlocked per l'overclock. L'architettura rimane quella quad core con Hyperthreading, con clock della CPU sino a 4,2 GHz e 8 Mbytes di cache L3. Per la componente GPU troviamo una frequenza di base clock pari a 1.063 MHz, mentre il dato di boost clock è pari a 1.190 MHz. Il chip video integra 24 compute units, per un totale di 1.536 streaming processors, mentre la memoria HBM2 ha una bandwidth totale di 204 Gbytes al secondo.

Di fatto le due famiglie di prodotti si differenziano solo marginalmente per le frequenze di clock della componente CPU, mentre dal versante GPU i cambiamenti coinvolgono sia le frequenze di clock sia il numero di stream processors integrati. Da questo i due valori di TDP, 65 Watt e 100 Watt, che si adattano a differenti tipologie di prodotti: il primo per sistemi notebook gaming, il secondo per quelli desktop di ridotte dimensioni.

Dal punto di vista delle prestazioni velocistiche Intel ha fornito dati per la componente grafica a confronto con un sistema basato su GPU NVIDIA GeForce GTX 1050. I risultati vedono un netto margine di vantaggio per le proposte basate su GPU Radeon RX Vega M GL, anche se il parco titoli scelto è molto ridotto ed è possibile che il quadro complessivo possa cambiare scegliendo altri giochi.

Passando alla GPU Radeon RX Vega M GH utilizzata nelle proposte con TDP di 100 Watt il confronto posto da Intel è con le soluzioni NVIDIA GeForce GTX 1060 Max-Q: in questo caso si registra sempre un lieve margine di vantaggio, complessivamente molto interessante in considerazione delle capacità prestazionali delle GPU NVIDIA inserite quale riferimento. Più in generale l'analisi delle prestazioni deve tenere conto del fatto che quanto proposto da Intel, grazie al contributo tecnologico di AMD, è caratterizzato da una completa integrazione di CPU e GPU sullo stesso package e quindi da un ingombro molto più contenuto rispetto a quello tipico di un design che veda una scheda video discreta installata nel sistema.

Dal CES di Las Vegas ci attendiamo annunci di sistemi notebook orientati ai videogiocatori e a chi ricerca prestazioni elevate basati sui processori Core i7 e Core i5 con TDP pari a 65 Watt. Per le declinazioni con TDP di 100 Watt Intel ha anticipato il debutto di una nuova proposta della famiglia NUC, caratterizzata da un volume interno pari a 1,2 litri e che offre possibilità di overclock dei componenti oltre a prestazioni velocistiche elevate già con impostazioni di serie. Secondo l'azienda americana questi nuovi processori, forti dell'abbinamento tra CPU quad core e GPU della famiglia Radeon RX Vega rappresentano soluzioni ideali per il gaming oltre che per utilizzi con visori per realtà virtuale e realtà aumentata.

Intel NUC One Guarda tutte le foto »

Non dubitiamo che questi ultimi due temi saranno tra i più discussi e analizzati nell'edizione 2018 del CES, che questa settimana apre i battenti a Las Vegas. Ci attendiamo inoltre annunci da parte dei vari partner di Intel, incentrati su nuove soluzioni sia notebook come desktop basate sulle nuove CPU Core di ottava generazione dotate di GPU Radeon RX Vega M integrata.