Sim, muita coisa no passado era à parte e hoje tem sido integrada, mas obviamente não se pode integrar tudo.
mas hoje temos como extremo os telemóveis. Tens GPU,CPU,caches, controlador de memória, etc tudo no mesmo die! E como bónus ainda tens a Ram por cima ou do lado:
Neste quadradinho que é o A13(X/Z) deves ter o power/funcionalidade/capacidade de um portátil/desktop de poucos anos atrás!
Os IGPs evoluíram bastante é certo, mas consegues ter boa experiência com jogos com um IGP mesmo topo como a Vega 8 do Renoir hoje? Vais jogar e-Sports em low-mid acima de 100 fps ou 30-60 em mid-high. Títulos AAA esquece.
Em 2003 os IGPs serviam apenas para... dar imagem, mas tinhas gráficas tipo a Radeon 9600 (XT) que corria tudo com bons settings e eram acessíveis, bem mais que uma mid end atual...
Hercules 9600 XT, tive uma destas
E olha o coolezito, literalmente algo que se coloca num chipset como o X570! Devia consumir o que? 30-35w? Ainda me lembro que ainda assim comprei um zalman daqueles xpto e a placa ficava muito fresca e silenciosa!
32K? bom vai ser muitas décadas, Até acho o 8K se calhar exagero... mas cada vez há mais coisas a puxar por processamento gráfico e a por transistores as carradas. Tivemos as Turing como exemplo, que o tamanho do die cresceu drasticamente para trazer novas tecnologias.
É possível que os GPUs dedicados venham a ficar um produto de super nicho, mas ainda vai demorar (MUITO).
O que volto a repetir que podia minar o mercado mid end (ocupado por placas como GTX 1650, GTX 1660, RX 5500 e RX 5600) seria o tal do APU musculado, porque não um backport do APU da PS5/xbox one x? A alteração estrutural, seria alem de remover coisas específicas que a sony/MS colocou, era ter dual channel DDR4 normal para memória do sistema e HBM2e como memória pro GPU no mesmo package. Um stack de 4 dies como se sabe tem 8 GB e até 460 GB/s, ou seja seria um IGP capaz de encarar a 5700 XT / RTX 2060/2070 super. Com um TDP de 150W em 7nm+, zen3 cores e rdna2.
Para poupar custos provavelmente teria que ser McM com 3 dies, CCD + GIoD + HBM2e e existir algo tipo forevos/EIMB para interligar tudo. Espaço no substrato AM4 deve ter, atualmente já tens um CPU triple die com 275mm2 no total (R9 39xx) e ainda com espaço de sobra.
Outra alternativa seria um CPU (cores + IO) monolítico com um link IF pro GPU die + HBM2e
Depois a plataforma viria sem chipset, para reduzir custos, afinal não é preciso slot pcie x16, umas 12-16 lanes pcie (para nvme + slots + lan/wifi e stuff onboard), 4 satas, 8 USBs diversas...
Juntando isso com o ATX12VO seria o santo graal para compact ITX gaming stuff. Mas ainda assim obviamente fica muito longe dos monstros (2080 ti, 3080 ti, big navi), já que um APU assim, bom teria que ser o socket do threadripper para meter um die de 600mm2 + 2-4 stacks hbm e 400w tdp
(fora o custo astronómico).