Intel Arc A-Serie Arc-A: Diskrete Intel-Grafik für Notebooks

Von Klaus Länger

Mit den GPUs Arc A350 und A370 stellt Intel seine erste separaten Grafikchips für Mobilrechner vor. Leistungsfähigere GPUs mit bis zu 32 Xe-Cores sollen im Frühsommer folgen. Damit tritt Intel in Konkurrenz zu den GPU-Platzhirschen Nvidia und AMD.

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Die Mobile-Varianten der diskreten Arc-GPUs von Intel unterstützen DirectX 12 Ultimate, bieten eine KI-basierte Upscaling-Technik und verfügen über eigene Raytracing-Einheiten.
Die Mobile-Varianten der diskreten Arc-GPUs von Intel unterstützen DirectX 12 Ultimate, bieten eine KI-basierte Upscaling-Technik und verfügen über eigene Raytracing-Einheiten.
(Bild: Intel)

Bereits auf der CES im Januar kündigten die ersten Notebookhersteller Geräte mit diskreten Intel-Grafikchips der Alchemist-Familie an – allerdings ohne Details zu nennen. Die kommen jetzt mit der offiziellen Vorstellung der Arc-A-GPUs von Intel. Insgesamt drei Serien von GPUs stellt Intel für Mobilrechner bereit: Arc 3 mit den sparsamen Modellen A350M und A370M für sehr flache Notebooks oder Geräte aus dem Einstiegsbereich. Diese GPUs sollen schnell genug für Full-HD-Gaming sein und bieten bereits Hardware-Raytracing. Notebooks mit diesen GPUs sollen zeitnah verfügbar sein. Im Frühsommer folgen dann Arc 5 mit der A550M-GPU und Arc 7 mit A730M und A770M.

Intel setzt bei seinen Arc-A-GPUs zwei verschiedene Chips ein: Den kleinen ACM-G11 mit maximal acht Xe-Cores für Arc 3 und den größeren ACM-G10 mit bis zu 32 Xe-Cores für Arc 5 und 7. Gefertigt werden die Chips nicht bei Intel, sondern bei TSMC in deren N6-Prozess.

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Die Arc-GPUs im Detail

Für eine Leistungsaufnahme zwischen 25 und 35 Watt ist die Arc-GPU A350M ausgelegt. Sie verfügt über sechs Xe-Cores und ebenso viele Raytracing-Einheiten (RT), aufgeteilt auf zwei Render Slices. Der Basistakt beträgt 1.150 MHz. Darüber rangiert die A370M mit acht Xe-Cores sowie acht RT-Units. Der Takt liegt hier bei 1.550 MHz und die Leistungsaufnahme zwischen 35 und 50 Watt. Beide GPUs können über ein 64-Bit-Interface auf 4 GB GDDR6 als Grafikspeicher zugreifen. Die Verbindung zu Mainboard und CPU läuft über acht PCI-Express-4.0-Lanes. Intel verspricht für die Arc A370M die etwa doppelte Performance in Spielen in Relation zur integrierten Iris-Xe-GPU in Alder Lake.

Auf dem ACM-G10-Chip A550M sitzen dann schon vier Render Slices mit 16 Xe-Cores und 16 RT-Einheiten, die mit einem Basistakt von 900 MHz arbeiten. Der mit 128 Bit angebundene GRRD6-Grafikspeicher ist mit 8 GB doppelt so groß und auch die PCI-Express-Anbindung ist mit 16 PCIe-Gen4-Lanes doppelt so breit. Die Leistungsaufnahme gibt Intel mit 60 bis 80 Watt an. Zur Arc-7-Serie zählen der A730M mit 24 Xe-Cores, 24 RT-Units und 12 GB GDDR6 sowie der A770M mit 32 Xe-Cores, 32 RT-Units und 16 GB Grafikspeicher. Er genehmigt sich bei einem Basistakt von 1.650 MHz bis zu 150 Watt, während sich der mit 1.100 MHz niedriger getaktete A730M mit 80 bis 120 Watt begnügt. Alle GPUs unterstützen DirectX 12 Ultimate, Vulcan 1.3 sowie OpenGL bis 4.6. Dazu kommen die Unterstützung für Adaptive Sync sowie Variable Rate Shading (VRS).

Mit Xe Super Sampling (XeSS) bieten die GPUs eine KI-unterstützte Upscaling-Technologie für eine höhere Performance bei hoher Auflösung, vergleichbar mit Nvidias DLSS und AMDs FSR. Treiber für XeSS sollen allerdings erst ab Sommer zur Verfügung stehen, wenn genügend Spielehersteller die nötigen Anpassungen in ihren Games vorgenommen haben. Zu diesem Zeitpunkt will Intel auch ein SDK und Tools allgemein bereitstellen.

Alle Arc-A-GPUs unterstützen bis zu vier Displays. Dabei beherrscht die Display Engine laut Intel bereits den kommenden DisplayPort-Standard 2.0 mit 10 Gbps für unkomprimiertes 4K bei 120 Hz.

Mit Intel Arc Control kommt eine gemeinsame Einstellungssoftware für Iris Xe, Iris Xe Max und Arc-GPUs.

Intel Arc: Die Architektur

Die einzelnen Xe-Cores, von denen bis zu vier in einem Render Slice zusammengefasst sind, verfügen über jeweils 16 Xe Vector Engines (XVE) mit 256 Bit pro Engine und 16 Xe Matrix Engines mit 1.024 Bit pro Engine. Die Vector Engines sind für das traditionelle Rendering in Games und für entsprechende Compute-Workloads zuständig. Die Matrix-Engines, Intel nennt sie auch Xe Matrix Extensions (XMX), übernehmen KI-Workloads, etwa beim Xe Super Sampling. Die Raytracing-Units unterstützen DirectX und Vulcan. Die einzelnen Render Slices mit zusätzlichen Fixed Function Units sind über eine schnelle Memory Fabric verbunden und teilen sich einen großen Level-2-Cache.

Die Xe Media Engine ist ein weiterer Bestandteil der GPU. Sie ist unter anderem für das Media-Encoding und -Decoding zuständig. Dabei beherrscht sie auch AV1-Encoding komplett in Hardware, ein Feature, das laut Intel sonst noch keine andere GPU bietet.

Mit Intel Deep Link sollen die GPUs Aufgaben wie Media-Encoding oder KI-Workloads sogar noch schneller erledigen können, sofern eine Intel-CPU mit Xe-GPU im Notebook sitzt. Denn dann sind beide GPUs aktiv und können sich die Arbeit teilen. Zudem sorgt Deep Link für eine intelligente Verteilung der elektrischen Leistung zwischen CPU und GPU.

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