Intel, ARM und Moore: Grafikkarten-Konkurrenz für Nvidia und AMD

Jahrelang teilten sich Nvidia und AMD den Grafikkarten-Markt faktisch auf. Doch nun kriegen die Platzhirsche Konkurrenz.

Intel, ARM und Moore: Grafikkarten-Konkurrenz für Nvidia und AMD

Namhafte Chiphersteller für PCs und Smartphones gibt es rund ein halbes Dutzend. Der Markt für Grafikkarten war derweil bisher ein Duopol. Aber nicht mehr lange offenbar, denn zwei Branchenschwergewichte und ein bisher unbekanntes Startup wollen den Markt aufmischen.

Intel Arc: Langfristige Grafik-Startegie

Prozessor-Hersteller Intel setzt schon seit einigen Jahren auf integrierte Grafiklösungen. Die integrierte Intel UHD-Einheit findet sich in vielen CPUs des Herstellers. Die Iris Xe als potentere Mobillösung findet ihr vor allem in höherpreisigen und Intel-Evo-zertifizierten Notebooks.

Die neue GPU-Familie Arc stellt den nächsten Schritt dar. Als separates, dediziertes Chiplet ist der Einbau unabhängig des Prozessors im Notebook möglich. Für den Start in dieser Woche hat Intel fünf Modelle angekündigt. Die Nomenklatur ist vergleichbar mit den Core-Bezeichnungen.

Die mobilen Arc-Grafikeinheiten gibt es in drei Klassen, die sich an der Nomenklatur der Core-Prozessoren orientieren. (Bild: Intel Corporation)

Die A3XX-Modelle sind für Einsteiger ohne höhere Ansprüche konzipiert. Die A5XX-Chips sollen fortgeschrittene Apps wie CAD-Programme flüssig darstellen. Die A7XX-GPUs sind für grafisch aufwendige Spiele gedacht. Sollte Intel die Klassenbezeichnungen streng analog zur CPU vollziehen, dürfen wir bald Arc A9XX-Chips erwarten.

Raytracing und potente Codecs an Bord

Die einzelnen Chips unterscheiden sich hinsichtlich der verbauten Kerne und Shader, dem GPU-Takt und verbauten VRAM samt Speicherinterface. Aus Spielersicht interessant ist der Fakt, dass Intel jedem der Modelle Ray-Tracing-Units spendiert. Die Fallen mit 6 bis 24 Einheiten recht gering aus.

Zum Vergleich: Eine Nvidia RTX 3080 Ti für Desktop bietet 80 Raytracing-Cores. Während diese Desktop-Grafikkarte aber ordentlich Leistung zieht, sind die Arc-Chips mit einer Leistungsaufnahme von 25 Watt bis 150 Watt genügsamer.

Xe-Kerne / Shader / Ray-Tracing-EinheitenGPU-Takt / GDDR6-VRAM / SpeicherinterfaceLeistungsaufnahme
A350M6 / 768 / 61.150 MHz / 4 GB / 64 Bit25 – 30 Watt
A370M8 / 1.024 / 81.550 MHz / 4 GB / 64 Bit35 – 50 Watt
A550M16 / 2.048 / 16900 MHz / 8 GB / 128 Bit60 – 80 Watt
A730M24 / 3.072 / 241.100 MHz / 12 GB / 192 Bit80 – 120 Watt
A770M32 / 4.096 / 321.650 MHz / 16 GB / 256 Bit120 – 150 Watt

Die mobilen Arc-GPUs unterstützen mit VP9, AVC, HEVC und AV1 moderne Video-Codecs und decoden zwei 8K60-Streams in 12 Bit oder encodieren Signale bei 8K60 in 10-Bit-HDR. Bei der Multi-Monitor-Bildausgabe sind die kleinen Grafikkerne wahrlich flexibel. Zwei Bildschirme à 8K in 60 fps; bis zur vier 4K-Displays mit 120 Hz und HDR der viermal 1080p respektive 1440p bei 360 Hz sind möglich. Dimensionen, in die ansonsten nur Apple vordringt.

Veraltete Anschlüsse

Wermutstropfen: Mit HDMI 2.0b und Displayport 1.4a bzw. 2.0 sind nicht die neuesten Anschlüsse unterstützt. Und bislang hüllt sich Intel in Schweigen, wie die Arc-GPUs gegenüber den mobilen Lösungen von AMD und Nvidia abschneiden. In der Präsentation jedenfalls verglich das Unternehmen die Arc-Leistungsfähigkeit konsequent mit der CPU-integrierten Iris Xe.

Die ersten Notebooks mit A3XX-Chips sind ab dieser Woche verfügbar. Zum Sommer 2022 hin sollen die A5XX- und A7XX-Modelle ihren Weg in Notebooks finden.

Intels Zukunft ist der Desktop – wenn alle mitziehen

Die mobilen Arc-Chips sind nur der Auftakt zu einer ganzen Batterie an Intel-Grafikkarten. Im Sommer sollen die ersten Desktop-GPUs erscheinen, zu denen sich der Hersteller aber noch in Schweigen hüllt. Mit Battlemage (2023-24) und Celestial (2024) sind aber schon zwei weitere Grafikarchitekturen benannt, mit denen der Core-Produzent dem Duopol aus AMD und Nvidia Druck machen will.

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Ob das gelingt, hängt freilich nicht nur von der Leistung ab. Spiele setzen auf eine ganze Bandbreite an Grafiktechnologien. Von denen ist Raytracing die gehypteste und wohl auch komplizierteste Grafikroutine, für welche die Studios bereits zwei verschiedene Ansätze implementieren müssen. Das liegt daran, dass AMD und Nvidia die Echtzeit-Strahlenberechnung auf jeweils eigene Weise handhaben. Ob es sich für ein Studio rechnet, für den Neuzugang Intel einen dritten Raytracing-Pfad zu entwickeln, können wir zunächst bezweifeln. Und da schließt sich der Teufelskreis. Gelingt es Intel nämlich nicht, für Top-Titel Raytracing anzubieten, dürften die Spieler deren GPUs links liegen lassen.

Moore Threads: Chinesischer Newcomer

Schon witzig. Da benennt sich ein Grafikkarten-Startup nach Intel-Mitgründer Gordon Moore und konkurriert alsbald mit deren neuen GPUs. Das chinesische Unternehmen Moore Threads ist erst seit eineinhalb Jahren aktiv und hat im Eiltempo eine eigene Grafikkarte entwickelt.

Möglich machten das potente Geldgeber, zu denen Tencent (Epic Games, Riot Games) und der TikTok-Mutterkonzern ByteDance gehören. Die Leitung übernahm Jianzhong Zhang, zuvor in der KI-Abteilung von Nvidia tätig.

Ohne ausländische Zulieferer fertigt Moore Threads zunächst zwei Grafikkarten-Modelle für x86-Hardware: Die für Gamer und Desktops konzipierte MTT S60 und die für den Server-Einsatz entwickelte Support-GPU MTT S2000.

Das Duo setzt auf die selbst entwickelte Moore Threads Unified Architecture, die der MTT S60 mit 8 GB LPDDR4X-RAM ordentlich Beine macht. 6 TFlops soll die Karte erreichen. Die MTT 2000 mit satten 4.096 Shader-Kernen und 32 GB VRAM kommt auf 12 TFlops. Die beiden Karten unterstützen DirectX, Vulkan und OpenGL unter Windows und Linux. Die S60 bietet drei Displayport-1.4-Anschlüsse, das Server-Modell S2000 bietet kein Video-Out, ist für eine Zweckentfremdung im Privatrechner demnach also nicht zu gebrauchen.

Bunte und spektakuläre Präsentationen beherrscht Moore Threads bereits. (Foto: Moore Threads)

Welche Leistung bringt Moore Threads?

Ein großes Fragezeichen ist die Leistungsfähigkeit. Für Gamer und Desktop-Nutzer entfällt ein Kauf der S2000, womit nur die S60 zu bewerten wäre. Diese soll auf 6 TFlops kommen und wäre im aktuellen Grafikkarten-Mittelfeld zu finden. Wie potent die GPU ist, bleibt dennoch unklar. Denn auf einer Präsentation zeigte Moore Threads lediglich eine Live-Demo von „League of Legends“, das in Full HD flüssig lief. Das schmeichelt dem Marken-Inhaber und Moore-Geldgeber Tencent, ist aber aufgrund der ohnehin geringen Systemanforderungen kein ernstzunehmender Gradmesser.

Möglicherweise erwartet uns mit der ersten Moore-Generation eine kleine Enttäuschung. Das Unternehmen gab aber als Marschrichtung an, alle zwei Jahre die Zahl der Shader-Kerne zu verdoppeln. Eine eigenwillige Interpretation des Mooreschen Gesetzes.

ARM: Flut der Effizienz-Rechner?

Nicht ein einzelner Hersteller, stattdessen eine ganze Flut unterschiedlicher Produzenten könnten in den nächsten Monaten eigene Grafikeinheiten bereitstellen. Die ARM-Architektur steckt faktisch in jedem Smartphone, den meisten Tablets – und wegen eines Exklusivvertrags nur auf sehr wenigen Windows-Rechnern. Die Bindung von Microsoft an Qualcomm soll aber in den kommenden Monaten aufgehoben sein. Entsprechend bereiten sich ARM-Produzenten wie MediaTek auf einen Windows-ARM-Chip vor.

Rockchip hat bereits ein ITX-Mainboard entwickelt, das theoretisch fit wäre, Windows on ARM zu unterstützen. Samt der potenten GPU im Prozessor.

Andere Unternehmen sind schon einen Schritt weiter. Rockchip bietet mit dem ITX-3588J ein ITX-Mainboard mit ARM-Prozessor und der mobilen GPU Mali-G610-MP4. Das Board ist derzeit nur für den Linux-Einsatz freigegeben, könnte aber alsbald auch Windows on ARM unterstützen. Einzig der Preis dürfte abschrecken: Um die 700 Euro sind für das Rockchip-Mainboard fällig.

Auch andere Hersteller sollen in den ARM-Startlöchern stehen. Samsung mit den eigenen Exynos-Prozessoren – und sogar Microsoft mit Chips aus dem eigenen Designlabor.

Was die ARM-Grafikeinheiten leisten können, ist derzeit in Spielen wie Alien: Isolation zu sehen. Wenngleich das Horrorspiel einige Jahre auf dem Buckel hat, sind die gezeigten Grafiken beeindruckend. Selbiges gilt für Genshin Impact oder League of Legends. Die optisch ansprechenden Spiele für ARM-GPUs lauffähig zu machen, dürfte also eher eine Software-Frage sein, denn an der Hardware-Leistung hängen.

Ein kleines Fazit

Die ARM-Zukunft liegt im Ungefähren, Potenzial ist vorhanden und dass die Mobilrechner-Architektur durchaus richtig losfeuert, zeigen Apples M1-Rechner wie der Mac Studio. Selbst wenn ARM für Windows noch auf sich warten ließe, gäbe es mit Moore Threads und Intel zwei Neueinsteiger, die sich direkt mit AMD und Nvidia anlegen wollen.

Ob das gelingt, ist zum einen abhängig von der reinen Hardware-Leistung und zum anderen auch an die Bereitschaft der großen Spielestudios geknüpft, die neuesten Grafiktechnologien wie Ray-Tracing zu unterstützen. Dieser Support fehlt oder ist nur marginal vorhanden und eine Adaption für viele Spielestudios schlicht zu teuer. Fallen aber die Hardcore-Gamer als Zielgruppe und Frühkäufer aus, könnten die Neulinge ihre Grafikkarten zum Schleuderpreis verkaufen und somit eine Nutzerbasis schaffen. Bleibt aber auch die aus, heißen Intel und Moore Threads Rückzugsorte „Büro-Rechner“. Und die kommen meist mit integrierten Grafikkarten zurecht.

Angekündigt sind die neuen Grafikkarten also – aber ihr Erfolg ist ungewiss.

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