IGP

Un processeur graphique intégré est une unité de traitement graphique fabriquée sur la même puce de silicium que le processeur central, éliminant le besoin d'une carte graphique discrète séparée. L'IGP partage la mémoire principale du système (généralement via une partie de la RAM allouée comme mémoire vidéo) plutôt que de maintenir sa propre VRAM dédiée, ce qui réduit le nombre de composants, la consommation d'énergie et l'encombrement physique de l'appareil.

Les IGP sont standard dans les ordinateurs portables grand public, les PC industriels compacts et les systèmes embarqués où une sortie graphique est nécessaire mais où les GPU discrets seraient peu pratiques. Ils gèrent le rendu 2D, l'accélération 3D de base et le décodage vidéo à des fréquences d'images modestes. Les IGP modernes peuvent traiter des tâches de CAO légères, la lecture vidéo et le prétraitement de la vision industrielle. Cependant, leur bande passante mémoire est limitée par l'interface CPU-RAM, et ils ont moins d'unités d'exécution que les cartes dédiées, ce qui les rend inadaptés à la simulation 3D en temps réel, au calcul scientifique ou aux travaux parallèles de données à haut débit.

Performances et architecture mémoire

La partie GPU occupe généralement 10 à 30 pour cent de la surface de la puce. Ses performances augmentent avec la vitesse d'horloge et le nombre de cœurs, mais des goulots d'étranglement apparaissent lorsque la bande passante de la mémoire système est saturée. Dans les environnements industriels, l'incapacité d'un IGP à mettre en mémoire tampon de grands ensembles de données de manière indépendante signifie que les applications doivent gérer les transferts de mémoire avec soin. La puissance de conception thermique (TDP) est partagée entre le CPU et le GPU, ce qui limite les performances maximales si le processeur est déjà chaud.

Les IGP sont devenus considérablement plus performants au cours de la dernière décennie. Les processeurs d'ordinateurs portables et de bureau d'entrée de gamme incluent désormais des IGP avec décodage vidéo matériel pour H.264 et HEVC, réduisant la charge du CPU pendant les applications de streaming et d'archivage. Dans les systèmes d'automatisation d'usine et de vision industrielle, cette capacité de décodage décharge le cœur du processeur principal du traitement vidéo, libérant des cycles pour les tâches de logique et de contrôle.

Le compromis entre le coût, la puissance et la capacité rend les IGP dominants dans les systèmes de contrôle industriels qui nécessitent une sortie IHM graphique sans le coût d'une carte discrète. Leur faiblesse dans le traitement parallèle des données signifie que des tâches comme le filtrage d'images, l'inférence de réseaux neuronaux ou le traitement du signal devraient toujours s'exécuter sur des accélérateurs dédiés ou le CPU lui-même, et non être poussées vers l'IGP en espérant une accélération.