Raja Koduri přejde k Intelu, povede vývoj high-end grafik [+historie GPU Intel]
Intel v tiskovce oznámil, že Raja Koduri nastupuje do společnosti jako šéfarchitekt a starší vice-prezident nově vzniklé divize nazvané Core and Visual Computing Group. Dále bude zastávat pozici hlavního manažera pro vývoj výpočetních řešení.
V tiskové zprávě je uvedena jedna věta, kterou lze považovat za klíčovou. Z důvodů, které níže vysvětlím, ji ocituji přesně v originálním znění:
In this position, Koduri will expand Intel’s leading position in integrated graphics for the PC market with high-end discrete graphics solutions for a broad range of computing segments. |
I pokud si projdete zahraniční novinky a diskuse psané rodilými mluvčími, zjistíte, že si každý po významové stránce vykládá význam této věty poněkud odlišně. V krajních mezích ji lze chápat (1) buďto tak, že úkolem Koduriho bude rozšířit stávající integrovaná řešení o samostatné high-end čipy - tedy cosi jako AMD s Intelem aktuálně uvádějí. Nebo (2) tato slova můžeme chápat tak, že Koduri krom integrovaných řešení bude vyvíjet desktopovou high-endovou grafickou kartu, tedy velké GPU jako kupříkladu Vega 10, GP102 / GV100 a podobně.
Loňské propouštění v grafické divizi
Dříve než sami zauvažujete, která z těchto možností je pravděpodobnější, si připomeňme, jak zvláštní celá tato situace je. Grafická divize Intelu je poměrně podfinancovaná, dochází v ní k určité personální fluktuaci a řada myšlenek, která byla v minulých letech avizovaná, nikdy nedošla naplnění. Loni na jaře propustil Intel 12000 pracovníků, letos propouštění pokračovalo, ale v o dva řády nižším množství. Propouštění, ke kterému došlo v roce 2016, se podle rozhovoru redakce VR-Zone s bývalými pracovníky nejvíce dotklo mobilní a grafické divize, přičemž druhou jmenovanou mělo podle různých zdrojů připravit o zhruba 2000 či více pracovních sil.
Nyní, rok a půl poté, co Intel seškrtal rozpočet pro grafickou divizi, tedy mění názor a znovu se vrací k myšlence větší grafické divize, respektive přichází obrat o 180°, protože zaměření nové Core and Visual Computing Group se jeví jako výrazně větší projekt, než jaké byly v možnostech grafické divize Intelu před jejím ořezáním.
Z historického hlediska je zajímavý kontrast mezi prakticky permanentně úspěšnou procesorovou divizí, která neměla problém převálcovat prakticky všechny konkurenty, se kterými se za svoji historii setkala - s nepříliš úspěšnou grafickou divizí, která se opakovaně a neúspěšně pokoušela vstoupit na trh desktopových grafických karet, ale dlouhodobě byla porážena na poli integrovaných grafik prakticky všemi konkurenty, kteří se proti ní postavili a to včetně menších značek s o několik řádů nižším rozpočtem (PowerVR, S3 a podobně).
Intel i740
Dvěma nejvýraznějšími pokusy Intelu o vstup na trh samostatných grafických karet byly Intel i740 a projekt Larrabee. i740 vznikl v 90. letech a šlo o v podstatě dobrou myšlenku, která ale selhala z důvodu nečekané změny situace na trhu, s níž Intel nepočítal. Projekt i740 se snažil řešit zásadní problém prvních 3D akcelerátorů, což byl nedostatek paměti. Paměti tehdy byly velmi drahé, a tak výrobci osazovali jen velmi omezené kapacity, často natolik omezené, že prakticky neumožňovaly smysluplné použití karty. Oblíbeným trendem pak byly volné sloty, kterými šlo onboard paměť grafické karty rozšířit. I když i ty se více rozšířily až v době, kdy nebyla situace tak kritická.
Intel i740
Wikimedia Commons, Konstantin Lanzet, GNU Free Documentation License
Hlavní myšlenkou Intelu bylo využít nově nasazený standard sběrnice AGP k texturingu ze systémové paměti (RAM). Textury by tak nemusely být natahované do onboard paměti, která by se využívala pouze pro pracovní buffery, díky čemuž by mohla být výrazně menší, karta by byla levnější a dostupná širokému spektru uživatelů. Intel si byl tímto konceptem natolik jistý, že architekturu čipu postavil od základu na AGP texturingu, takže jádro fyzicky nebylo schopné natahovat textury odjinud, než z AGP sběrnice.
Jenže pokud vývoj i740 probíhal v době, kdy si výrobci lámali hlavu, jestli na kartu osadí 1 MB paměti nebo se plácnou přes kapsu a půjdou do 2 MB, pak v době, kdy bylo hotovo a probíhaly prodeje, nabízel trh 4-8MB modely záhy narazené 12MB či 16MB kartami. Cena grafických pamětí - z důvodu rozšíření výroby a velkoobjemové produkce díky populární 3D akceleraci - extrémně klesla. Zatímco v letech 1995-1996 museli výrobci zvažovat, jestli osadí 1 MB a učiní kartu finančně dostupnou, ale pro hry nepoužitelnou, nebo osadí 2 MB a karta bude schopná akcelerace v rozumném rozlišení, ale dostupná jen vyvoleným, o rok později už byly běžné 4MB karty. Z 8MB se ani nestal nepsaný standard, protože ho obratem nahradily 12-16MB modely; s další generací pak rovnou 32MB.
Stejně rychle narostly i požadavky her, jejichž vývojáři mohli sáhnout po texturách o vyšším rozlišení. Jenže na přenos větších textur AGP texturing i740 nestačil a levných pamětí Intel nemohl ve svůj prospěch využít. I kdyby je osadil, jádro stejně nemohlo pro textury sahat jinam než na AGP sběrnici. Vznikly tedy sice 8MB modely, které při papírovém srovnání s konkurencí vypadaly hezky, ale realita byla taková, že karta těchto 8MB neuměla využít - neuměla je obsadit texturami.
Intel i740 v PCI provedení od Real 3D (PCI-AGP řadič plus samostatná paměť)
imageshack, upraveno
Aby se vyrobené čipy prodaly, vznikl i PCI hybrid jako upgrade pro majitele starších PC, který k čipu i740 na grafickou kartu doplňoval druhý čip, AGP řadič. Tento řadič měl vlastní paměťové rozhraní, k němuž se připojila druhá sada onboard paměti, která se používala na textury. Další čip navíc samozřejmě zvyšoval náklady a snižoval poměr cena / výkon, takže se z i740 - původně pěkně promyšleného projektu - stal díky pádu cen pamětí debakl.
Intel tehdy vývoj čipů pro samostatné grafické karty ukončil a architektura i740 se stala základem pro integrované grafiky Intelu.
Larrabee
Druhým výrazným pokusem o vstup na herní trh byl projekt Larrabee. Krystalizoval v době, kdy se z důvodu trendu pixel shadingu začaly grafické čipy proměňovat ve výpočetní akcelerátory s řadou aritmeticko-logických jednotek. Ty pak společnosti ATi i Nvidia využily i pro negrafické operace, akceleraci nejrůznějších typů aplikací. Intel patrně vycítil příležitost, protože výpočetní řešení spadala do jeho oboru a rozhodl se navrhnout GPU, které by eliminovalo velkou část specializovaných obvodů, jejichž úlohy by běžely emulovaně na výpočetní části.
Zatímco projekt i740 bylo možné považovat za chytře koncipovaný a neúspěšný „jen“ kvůli změně situaci na trhu, kterou vedení Intelu včas nepodchytilo, projekt Larrabee byl postaven na špatných základech. Specializované obvody jsou pro řadu grafických operací efektivnější jak po stránce výkonu na tranzistor, tak po stránce výkonu na watt. V době, kdy byl čip hotový, už se Intel ani neobtěžoval s jeho vydáním, otec projektu Pat Gelsinger vlastně už ani v Intelu nebyl.
V laboratořích existovala grafická a výpočetní verze, grafická měla mít alespoň texturovací jednotky, výpočetní nikoli. Grafická verze se nedostala ani do sériové výroby, výpočetní se vyráběla jen na úrovni vzorků pro vývojáře. Když prosáklo, že grafický model Larrabee s jádrem a spotřebou na úrovni high-endu AMD a Nvidie dosahuje výkonu srovnatelného s mainstreamem obou výrobců, tedy s kartami za 4-6 tisíc Kč, bylo jasno. Intel tehdy vývoj grafické Larrabee zastavil a pokračoval jen s vývojem výpočetní verze, která byla postupem času kompletně přestavěna (původní výpočetní jádra nahradily silně modifikované Atomy) a dala vzniknout řadě Xeon Phi.
Lze-li chápat náplň činnosti nové grafické divize Intelu (kterou Raja Koduri povede) jako vývoj samostatného GPU pro desktop, pak jde historicky o třetí snahu o vstup do tohoto segmentu. Můžeme si připomenout, že Intel i740 byl ohlášen začátkem roku 1997, projekt Larrabee v polovině roku 2007 a současný projekt v roce 2017, takže to vypadá, že to Intel zkouší v desetiletých intervalech, nebo věří na šťastné sedmičky.