Intel Xe Graphics: Nyheder, Rygter, Specifikationer, Pris, Udgivelsesdato

Intel er tilbage i grafikspillet efter næsten 20 års pause. Oprindeligt annonceret til en 2020-udgivelse, Intels Xe-grafik vil være den første tilføjelses-GPU, Intel har produceret siden 1998, og vi forventer at se dem i år.

Teknologien bag denne GPU og dens potentielle ydeevne forbliver indhyllet i mystik, men som tiden går, kommer detaljerne frem i lyset. Hvis det viser sig at være et levedygtigt alternativ til Nvidia og AMD, vil dette være en af ​​de vigtigste begivenheder i grafikkortindustrien i dette århundrede.

Her er hvad vi ved indtil videre.

Priser og tilgængelighed

Intel udtalte oprindeligt, at vi kan forvente en sommerdebut i 2020, og at det var rettet mod et bredt udvalg af grafikmuligheder til mainstream, gamere, professionelle og datacentre. 2020 er dog kommet og gået, så nu er Intel målrettet en 2021-udgivelse.

Intel afslørede den første af dets forretningscentrerede GPU'er under Intel HPC Developer Conference i november 2019, kaldet Ponte Vecchio. Under sin keynote sagde Intel-direktør Raja Koduri, at Ponte Vecchio først vil optræde i Aurora supercomputer ved Argonne National Laboratory. Ponte Vecchio GPU'en kommer dog først i 2021, da den vil blive bygget på en anden generation af Xe-grafik.

I december 2019 begyndte rygter dog at cirkulere om, at Xe-grafikudviklingen ikke skred hurtigt nok frem. En bruger fra Chiphell fora (via WCCFTech) hævdede, at Xe-grafikudviklingen ikke gik godt, og at vi muligvis ikke ser nogen Intel GPU'er før udgangen af ​​2020 (og det gjorde vi nok ikke). De hævdede også, at dette ville skubbe Ponte Vecchio tilbage til tidligst 2022.

Lige nu ser det ud til, at begge GPU'er er rettet mod en 2021-udgivelse. Vi kan dog se en forsinkelse på Ponte Vecchio til 2022.

Vi vil sætte vores grafik fri. #SIGGRAF2018pic.twitter.com/vAoSe4WgZX

— Intel Graphics (@IntelGraphics) 15. august 2018

Intel har dog gjort fremskridt. Dens Tiger Lake-processorer, som bruger indbygget Iris Xe-grafik, blev lanceret i 2020. Intel udgav også sin første dedikerede GPU i årtier: Iris Xe Max, selvom den lidt underpowered grafik Enheden har indtil videre kun vist sig i nogle få bærbare computere: Acer Swift 3, Asus VivoBook Flip TP470 og Dell Inspiron 15 7000.

Intel begynder at lancere den samme Iris Xe Max-chip, kendt som Discrete Graphics 1 eller DG1, som kun OEM-del til desktop. Rygter foreslået at DG1 ville være en lav-power diskret GPU til bærbare computere, ikke et tilføjelseskort til desktops. Det ser nu ud til at være begge dele.

DG1-kort vil tilbyde understøttelse af op til tre 4K-skærme, videoacceleration og understøttelse af adaptiv synkronisering (Freesync). De vil ikke være superkraftige til spil, men kan tilbyde sammenlignelig ydeevne til Tiger Lake ombord Xe GPU'er, hvilket burde gøre de er fine til spil på begynderniveau, og hvis de er prissat godt, kan det være en god måde at opgradere gamle business-pc'er til lidt spil i det fri timer.

Andre kort kommer også, selvom Intel endnu ikke har annonceret noget konkret. Xe HPG-serien vil tage "diskret grafikkapacitet op i stablen til entusiastsegmentet," ifølge til et indtjeningsopkald for 2020. Intel kaldte også DG2 GPU'en, som er rygtet at lancere med 16 GB GDDR6-hukommelse, målrettet ydeevne svarende til RTX 3070.

DG2 er i "power on"-fasen, ifølge indtjeningsopfordringen. Det er et af Intels sidste interne trin, før du sender kortet til ekstern validering. I betragtning af det forventer vi en lancering i slutningen af ​​2021 eller begyndelsen af ​​2022, selvom Intel ikke har annonceret noget endnu.

Arkitektur og performance

Da Intel offentliggjorde sin officielle meddelelse om den nye grafikkortteknologi, det var ved at udvikle, gjorde virksomheden det klart, at det var ved at bygge en diskret GPU til tilføjede grafikkort. Dette ville være dets første diskrete grafikkort siden det i740 AGP-baserede kort blev lanceret i 1998. Dette kort brugte Intels første generations GPU-arkitektur, en teknologi, der flyttede til chipsæt i de næste tre generationer efterfulgt af integration i CPU'en startende med femte generation.

Mens annonceringen af ​​et nyt diskret grafikkort antyder, at Intel bygger noget adskilt fra sin eksisterende integrerede grafik til CPU'er, er det ikke helt tilfældet. De vil være baseret på den samme 12. generations arkitektur, der bruges i kernen af ​​dens integrerede grafik til CPU-generationer som Tiger Lake, men skaleret passende.

Intel har tidligere annonceret, at der vil være tre forskellige mikroarkitekturer som en del af Xe-serien:

• Xe HPC – Højtydende GPU'er designet til datacentre og supercomputing, som Ponte Vecchio.
• Xe HP – Højtydende GPU'er rettet mod pc-spillere, entusiaster, arbejdsstationer og professionelle.
• Xe LP – Lavtydende GPU'er til entry-level-kort og integreret grafik.

I hvert tilfælde vil Intel udnytte "Xe"-mærket til alle fremtidige grafikbestræbelser, uanset om det er indbygget eller diskret, selvom der vil være alvorlige præstationsforskelle mellem dem.

Det bedste kig på arkitekturen bag disse nye kort kom ind vores rapportering om et opnået Intel-dias som indikerede TDP'erne og "tile" (eller "slice") arkitekturen for disse første Xe-kort.

Intels GPU-arkitektur bruger et flisebaseret design, selvom dokumenter også refererer til udsnit. Blandt andre komponenter indeholder hver brik et sæt antal "under-fliser" (eller sub-slices), der hver pakker otte udførelsesenheder. Dette basisdesign er ikke noget nyt.

For eksempel har 11. generations GT2 én flise med otte sub-fliser på otte EU'er hver, i alt 64 EU'er. Intels GT1.5 design i alt 48 EU'er, mens low-end GT1 i alt 32 EU'er. Det største antal hidtil er niende generations GT3 med to fliser, der pakker 96 EU'er hver. Oversat til antal kerner har niende generations GT3 768 kerner og 11. generations GT2 har 512 kerner.

Hvad er nyt er imidlertid introduktionen af ​​et design med fire fliser i 12. generation. Indtil nu har vi højst set to - i integreret grafik, på det. En driverlækage fra juli 2019 tyder også på, at Intels Gen12-design vil fordoble EU-antallet for hver flise, i alt 128. Endnu mere kunne de forbindes med Intels indlejrede multi-die interconnected bridge (EMIB).

Et andet sted i præsentationen hævdede Intel at udvikle grafikkort gennem hele pris- og ydeevnespektret. Inkluderet er design, der spænder fra en termisk designeffekt (TDP) på 75 watt op til 500 watt. I den høje ende er det omkring 200 watt mere end Nvidias RTX 3080. Med ovenstående diagram, der bekræfter, at GPU'er vil bruge en 48-volts indgangsspænding, gør det næsten sikkert til et datacenterkort.

Det er muligt, at dette 500-watt, fire-fliser kort er Ponte Vecchio GPU, der blev afsløret i november 2019. Selvom Ponte Vecchio ikke er indstillet til at debutere før 2021, kaldte Intel den den "første exascale GPU" og udtalte, at det ville bruge et Compute eXpress Link (CXL) interface, der kører over en PCI-Express 5.0 forbindelse.

Ifølge diagrammet vil andre enkelt- og dobbeltflise-GPU'er have TDP'er på 75, 150 og 300 watt. Mens sidstnævnte stadig er høj, er det meget mere typiske TDP'er, der godt kunne svare til gaming-grafikkort til almindelige desktops. Sammenlignelige kort, der allerede findes på disse niveauer inkluderer GTX 1650 på 75 watt, RTX 3060 på 170 watt og RTX 3080 på 320 watt

Husk dog, at tallene på kortet kan ændre sig før den officielle Xe-lancering. De er baseret på bundkort (Reference Validation Platform) og specielle systemer (Software Development Vehicle), der leveres til OEM'er, systemintegratorer og softwareudviklere.

Det eneste kort, der er udgivet indtil videre, er DG1, som ikke ser ud til at matche nogen af ​​kortene i diagrammet ovenfor med sin 30w TDP. Vi har ikke nogen benchmarks for DG1 endnu - i hvert fald ikke fra det kommende desktop-kort - men spillere bør ikke holde vejret. Lækkede benchmarks er ikke gode, og Intel har allerede været klar over, at denne GPU er rettet mod generel brug og let spil, der falder på linje med low-end dedikerede GPU'er som Nvidia 1010.

DG1 har 4 GB videohukommelse og 80 EU'er, og den kommer med HDR-understøttelse, AV1-afkodningsunderstøttelse og adaptiv synkronisering.

Iris Xe mobil grafik

Selvom tilføjelses Xe-kort ikke er her endnu, har vi haft en chance for det test Intels mobile Iris Xe-grafik, med i Tiger Lake-chips til tynde og lette bærbare computere. I modsætning til mange tidligere indbyggede løsninger, kan Iris Xe faktisk køre moderne spil med stabile framerates.

Under vores test kunne vi køre Civilization VI, Battlefield V, og Fortnite ved Medium indstillinger ved 1080p. Og vi fik relativt jævne framerates. Civilisation VI i gennemsnit 45 billeder i sekundet (fps), mens Battlefield V skubbet endnu længere: 51 fps. Ydeevnen er dog ikke altid konsistent. I Fortnite, vi havde i gennemsnit kun 34 fps ved Medium-indstillinger.

Du kan hente bærbare computere med Iris Xe-grafik nu. Dette design er dog bygget til tynde og lette bærbare computere, så ydeevnen er sekundær til termik og støj.

Intel har også et par bærbare computere med en dedikeret Iris Xe Max GPU, men Iris Xe integreret grafik klarer sig faktisk bedre (med mellem 10 % og 30 %). Ved 720p bevarer den integrerede Iris Xe GPU et forspring i forhold til Iris Xe Max diskrete GPU i de fleste AAA-spil, ifølge test udført af PCMag. Mere krævende spil, som f.eks Rise of the Tomb Raider og Far Cry 5 viser mindre forskel ved 1080p, da begge GPU'er bliver en flaskehals.

I e-sports titler som Counter-Strike: Global Offensiv, den integrerede GPU overgår stadig den dedikerede ved 1080p. Mellem en lav-power dedikeret GPU og en imponerende integreret GPU rettet mod tynde og lette bærbare computere, går Intel ikke efter spilmængden med Iris Xe Max lige nu.

NotebookChecks benchmarks fortælle en lignende historie. Mobile GPU'er, der målretter mod en lignende prisgruppe, såsom Nvidia GTX 1050-mobilen og MX350, yder bedre end Xe Max GPU'en i gennemsnit. Disse benchmarks viser dog, at Xe Max GPU overgår den integrerede Tiger Lake GPU i spil som f.eks. Final Fantasy XV og The Witcher 3 ved 1080p. Iris Xe Max-kortet rammer kun omkring 15-20 fps i disse spil ved 1080p, men det er stadig teknisk et forspring. Alligevel skyder den integrerede Iris Xe GPU frem ved 720p (og bevarer endda spilbare framerates).

Det behøver du dog ikke bekymre dig om lige nu. Den dedikerede Iris Xe Max GPU er kun tilgængelig sammen med en Tiger Lake-processor med en integreret GPU. Ifølge PCMag siger Intel, at visse spil automatisk vil skifte til den integrerede GPU. Listen omfatter Far Cry 5, Assassin's Creed Odyssey, og Bioshock Infinite, som alle burde fungere bedre på den integrerede grafik.

Det betyder ikke, at den dedikerede Iris Xe Max GPU er meningsløs. I nogle spil, som f.eks Metro Exodus, det dedikerede kort yder faktisk bedre end det integrerede. Der er også Intel Deep Link, som kan udnytte GPU'en til andre ikke-gaming-opgaver som videokodning. Teknologien er stadig under udvikling, men den er tænkt som en måde at tilføje avanceret GPU-acceleration til tynde og lette bærbare computere.

HBM og PCI-Express 4.0

I et (siden fjernet) interview foreslog Raja Koduri, at disse nye grafikkort muligvis ikke bruger den mere typiske GDDR6 til hukommelse. I stedet indikerede han, at disse GPU'er kunne bruge high-bandwidth memory (HBM), hvilket er langt dyrere. Denne smule nyhed burde ikke være overraskende, da Raja Koduri tidligere kørte AMDs Radeon-afdeling, som tidligere brugte HBM2-hukommelse, ligesom med Radeon VII.

Siden da har Intel bagatelliseret og for det meste afvist forslaget, men Ponte Vecchio GPU-meddelelsen viste HBM-hukommelse brugt i designet. De interne dokumenter, Digital Trends indhentede i februar 2020, pegede også på brugen af ​​høj båndbredde hukommelse i sine Xe GPU'er, specifikt HBM2e, som er den mest effektive og hurtigste af HBM'en generationer. Det er angiveligt 3D-stablet direkte på selve GPU'en ved hjælp af Intels Foveros-teknologi.

Det betyder ikke, at vi vil se så dyr hukommelse brugt i forbrugergrafik, men det er en interessant note, at uanset hvad Intel arbejder på, så skal den kunne udnytte HBM.

De fleste forbruger-grafikkort holder sig til GDDR6, inklusive alt så avanceret som Nvidias RTX 3070. AMD'er nyere RX 5700 grafikkort droppede HBM2 til fordel for GDDR6, ligesom dens RX 6800 kort. Den eneste undtagelse er Nvidias nye RTX 3080 og 3090, som begge bruger lidt hurtigere GDDR6X-hukommelse.

En anden note i de interne Intel-dokumenter, vi har set, var en omtale af PCI Express 4.0-understøttelse. Selvom nuværende grafikkort ikke engang kommer tæt på at mætte PCI Express 3.0 x16-slots, antyder PCIe 4.0-understøttelse de nye Intel-korts ydeevnepotentiale. Det kan også være, at de er bedre optimeret til at kræve færre baner, hvilket åbner op for flere baner til lagerdrev og andre tilføjelseskort.

Vi vil dog sige, at de nyeste kort fra Nvidia og AMD også understøtter PCIe 4.0. Selvom der bestemt er en forbedring af generationsydelsen, kæmper selv de nyeste kort med at mætte en PCIe 3.0-forbindelse.

Strålesporing?

Nvidia er gået all-in strålesporing i realtid, hvilket gør det til en nøglefunktion på dets nuværende RTX-grafikkort. På trods af sin langsomme start, har teknologien potentiale til at blive den vigtigste nye funktion inden for computergrafik i løbet af de kommende år. Problemet er, at stigningen i naturtro belysning og skygger kan være dyr med hensyn til ydeevne. AMD har været mere tøvende om at dykke ind i strålesporingens verden af ​​netop den grund, selvom det er begyndt at tude, især på konsoller som Playstation 5.

I god tid før lanceringen af ​​Xe er Intel allerede kommet ud af porten og udråber støtte til ray tracing i sin fremtid GPU'er. Jim Jeffers, Intels senior hovedingeniør (og seniordirektør for avanceret gengivelse og visualisering), fremsat følgende udtalelse om sagen:

Intel Xe-arkitektur-køreplanen til datacenteroptimeret gengivelse inkluderer understøttelse af ray-tracing hardwareacceleration til Intel Rendering Framework-familien af ​​API'er og biblioteker.

Vi ved endnu ikke, hvad den erklæring betyder for ray-tracing i spil, men hvis hardwareaccelerationen er blevet implementeret, ville vi blive overraskede, hvis Intel ikke også bragte det til gamere.

Drivere og software

Både Nvidia og AMD har deres respektive driversoftwaresuiter, der gør mere end blot at hjælpe GPU'en med at kommunikere korrekt med systemet som helhed. Funktioner som billedskarphed, Reshade-filtre, spiloptagelse, lavere latency input og dynamisk opløsningsjustering, har alle forbedret de store GPU-producenters tilbud. Intel vil gerne gøre noget lignende, når det lancerer sine Xe-grafikkort og allerede er begyndt at lægge grunden.

I marts 2019 lancerede Intel sit Graphics Command Center. Det fungerer kun med Intels indbyggede grafikløsninger på nuværende tidspunkt, men inkluderer muligheder for lancering af spil, spiloptimering og chancen for at justere globale GPU-muligheder på tværs af alle applikationer.

Iris Xe Max-grafikbrugere kan drage fordel af Intel Deep Link, som er designet til dynamisk at justere strømruting til CPU'en og GPU'en for at øge ydeevnen baseret på det, du laver. Intel arbejder også med virksomheder som Blender, HandBrake og Topaz Labs for at forbedre indholdsskabelsesopgaver som videoredigering og kodning ved hjælp af AI. Vi venter stadig på tredjepartstests for at vurdere effekten Deep Link har på den virkelige verden.

Ved siden af ​​hardwareudvikling lægger Intel angiveligt meget tid og energi i sin driver udvikling, hvor nogle rapporter tyder på, at de har brug for kraftig optimering, før de ser lyset af dag.

AMD-alumner er med til at gøre det

Intel har ikke udgivet et dedikeret grafikkort i 22 år. Det udviklede, hvad der blev en co-processor, i Larabee i slutningen af ​​2000'erne, men det viste sig at være langt fra konkurrencedygtigt med moderne grafikkort, selvom det fandt nogle spændende use cases i sig selv.

Intel hyrede adskillige industrieksperter til at udvikle sin grafikarkitektur til noget, der fortjener et dedikeret grafikkort, især Raja Koduri fra AMD.

Koduri hjalp med at udvikle Apples Retina-skærme og overvågede udviklingen af ​​AMDs Navi- og Vega-arkitekturer. Derudover hyrede Radeon Technology Group Koduri som chefarkitekt, alt før han kom til Intel-teamet for over to et halvt år siden.

Kodury fik selskab af et andet kendt ansigt fra AMD og Apple, da Intel besluttede at ansætte hundrede flere grafiske designere i midten af ​​2018. Jim Keller flyttede også til Intel; han havde tidligere arbejdet som ledende arkitekt på AMDs Zen-arkitektur.

I sine tidligere roller havde Keller hjulpet med at designe A4/A5-processorer til både Athlon og Apple. Ifølge Intel selv leder Keller nu Intels siliciumudvikling og vil hjælpe med at "ændre måde [Intel] bygger silicium på." Siden de har ansat Jim Keller, forsøger Intel muligvis 10nm produktion.

Chris Hook er en anden tidligere AMD-medarbejder, som for nylig blev ansat af Intel. Hook har tidligere arbejdet for AMD i 17 år som direktør for global produktmarkedsføring og vil komme Intel til gode i den egenskab.

Sammen med Hook hyrede Intel en anden AMD-medarbejder, Darren McPhee. Virksomheden hyrede McPhee i en marketingrolle for diskret grafik. McPhee havde over 18 års erfaring med produktledelse på forskellige niveauer og også med at lancere globale kampagner.

Redaktørens anbefalinger

• Hvad er RAM? Her er alt, hvad du behøver at vide
• Alt hvad du behøver at vide om at købe en GPU i 2023
• Bedste grafikkort 2023: at finde den bedste GPU til spil
• MacBook Pro batteriudskiftning: alt hvad du behøver at vide
• Hvad er Wi-Fi 7: Alt hvad du behøver at vide om 802.11be