Intel Xe Graphics: nyheter, rykten, specifikationer, pris, releasedatum

Intel är tillbaka i grafikspelet efter ett nästan 20-årigt uppehåll. Ursprungligen tillkännagavs för en 2020-release, Intels Xe-grafik kommer att vara den första tilläggs-GPU som Intel har producerat sedan 1998, och vi förväntar oss att se dem i år.

Tekniken bakom denna GPU och dess potentiella prestanda förblir höljd i mystik, men allt eftersom tiden går kommer detaljerna fram. Om det visar sig vara ett gångbart alternativ till Nvidia och AMD kommer detta att vara en av de viktigaste händelserna i grafikkortsindustrin detta århundrade.

Här är vad vi vet hittills.

Prissättning och tillgänglighet

Intel uppgav ursprungligen att vi kan förvänta oss en sommardebut 2020 och att det var inriktat på ett brett urval av grafikalternativ för mainstream, spelare, proffs och datacenter. 2020 har dock kommit och gått, så nu är Intel siktar på en release 2021.

Intel avslöjade den första av dess affärscentrerade GPU: er under Intel HPC Developer Conference i november 2019, kallad Ponte Vecchio. Under sin keynote sa Intel-chefen Raja Koduri att Ponte Vecchio först kommer att dyka upp i Aurora superdator vid Argonne National Laboratory. Ponte Vecchio GPU kommer dock inte att anlända förrän 2021 eftersom den kommer att byggas på en andra generationens Xe-grafik.

I december 2019 började dock rykten cirkulera om att Xe-grafikutvecklingen inte fortskred tillräckligt snabbt. En användare från Chiphell-forum (via WCCFTech) hävdade att Xe-grafikutvecklingen inte gick bra och att vi kanske inte ser några Intel GPU: er före slutet av 2020 (och visst gjorde vi det inte). De hävdade också att detta skulle pressa Ponte Vecchio tillbaka till tidigast 2022.

Just nu verkar det som att båda GPU: erna är inriktade på en 2021-release. Däremot kan vi se en försening på Ponte Vecchio till 2022.

Vi kommer att frigöra vår grafik. #SIGGRAPH2018pic.twitter.com/vAoSe4WgZX

— Intel Graphics (@IntelGraphics) 15 augusti 2018

Intel har dock gjort framsteg. Dess Tiger Lake-processorer, som använder Iris Xe-grafik ombord, lanserades 2020. Intel släppte också sin första dedikerade GPU på decennier: Iris Xe Max, även om den något underdrivna grafiken enheten har bara dykt upp i ett fåtal bärbara datorer hittills: Acer Swift 3, Asus VivoBook Flip TP470 och Dell Inspiron 15 7000.

Intel börjar lansera samma Iris Xe Max-chip, känt som Discrete Graphics 1, eller DG1, som enbart OEM-del för stationära datorer. Rykten föreslog att DG1 skulle vara en lågeffekts diskret GPU för bärbara datorer, inte ett tilläggskort för stationära datorer. Det verkar nu vara både och.

DG1-kort kommer att erbjuda stöd för upp till tre 4K-skärmar, videoacceleration och stöd för adaptiv synkronisering (Freesync). De kommer inte att vara superkraftiga för spel, men kan erbjuda jämförbar prestanda som Tiger Lake ombord Xe GPU: er, vilket borde göra de är bra för nybörjarspel och om de är bra prissatta kan det vara ett bra sätt att uppgradera gamla företagsdatorer för lite spelande i off timmar.

Andra kort kommer också, även om Intel ännu inte har meddelat något konkret. Xe HPG-serien kommer att ta "diskret grafikkapacitet upp i stacken till entusiastsegmentet", enligt till ett intäktssamtal för 2020. Intel ropade också upp DG2 GPU, som ryktas lanseras med 16 GB GDDR6-minne, inriktad på prestanda som liknar RTX 3070.

DG2 är i "power on"-fasen, enligt resultatuppropet. Det är ett av Intels sista interna steg innan du skickar kortet för extern validering. Med tanke på det förväntar vi oss en lansering i slutet av 2021 eller början av 2022, även om Intel inte har meddelat något ännu.

Arkitektur och performance

När Intel offentliggjorde sitt officiella tillkännagivande om den nya grafikkortstekniken som de utvecklade, gjorde företaget klart att det byggde en diskret GPU för tilläggsgrafikkort. Detta skulle vara dess första diskreta grafikkort sedan det i740 AGP-baserade kortet lanserades 1998. Detta kort använde Intels första generationens GPU-arkitektur, en teknik som gick över till chipset för de kommande tre generationerna följt av integrering i CPU: n från och med femte generationen.

Medan tillkännagivandet av ett nytt diskret grafikkort antyder att Intel bygger något separat från sin befintliga integrerade grafik för processorer, är det inte helt fallet. De kommer att baseras på samma 12:e generations arkitektur som används i kärnan av dess integrerade grafik för CPU-generationer som Tiger Lake men skalas på lämpligt sätt.

Intel har tidigare meddelat att det kommer att finnas tre distinkta mikroarkitekturer som en del av Xe-serien:

• Xe HPC – Högpresterande GPU: er designade för datacenter och superdatorer, som Ponte Vecchio.
• Xe HP – Högpresterande GPU: er riktade till PC-spelare, entusiaster, arbetsstationer och proffs.
• Xe LP – Lågpresterande GPU: er för nybörjarkort och integrerad grafik.

I varje fall kommer Intel att utnyttja varumärket "Xe" för alla framtida grafikprojekt, oavsett om det är ombord eller diskret, även om det kommer att finnas stora prestandaskillnader mellan dem.

Den bästa titten på arkitekturen bakom dessa nya kort kom in vår rapportering om en erhållen Intel-bild som indikerade TDP: erna och "tile" (eller "slice")-arkitekturen för dessa första Xe-kort.

Intels GPU-arkitektur använder en kakelbaserad design, även om dokument också refererar till skivor. Bland andra komponenter innehåller varje bricka ett visst antal "sub-brickor" (eller sub-slices) som packar åtta exekveringsenheter vardera. Denna basdesign är inte något nytt.

Till exempel har 11:e generationens GT2 en bricka med åtta sub-plattor på åtta EU: s vardera, totalt 64 EU: s. Intels GT1.5-design uppgår till 48 EU medan low-end GT1 uppgår till 32 EU. Det största antalet hittills är nionde generationens GT3 med två plattor som packar 96 EU: s varje. Översatt till antal kärnor har nionde generationens GT3 768 kärnor och 11:e generationens GT2 har 512 kärnor.

Vad är nytt är dock introduktionen av en design med fyra kakel i 12:e generationen. Hittills har vi bara sett två som mest – i integrerad grafik, alltså. En drivrutinsläcka från juli 2019 tyder också på att Intels Gen12-design kommer att fördubbla EU-antalet för varje bricka, totalt 128. Ännu mer kan de vara sammankopplade med Intels inbäddade multi-die interconnected bridge (EMIB).

På andra ställen i presentationen hävdade Intel att de utvecklade grafikkort genom hela pris- och prestandaspektrat. Inkluderat är design som sträcker sig från en termisk designeffekt (TDP) på 75 watt upp till 500 watt. I den höga delen är det cirka 200 watt mer än Nvidias RTX 3080. Med diagrammet ovan som bekräftar att GPU: er kommer att använda en 48-volts inspänning, vilket gör det nästan säkert till ett datacenterkort.

Det är möjligt att detta 500-watts kort med fyra kakel är Ponte Vecchio GPU som avslöjades i november 2019. Även om Ponte Vecchio inte kommer att debutera förrän 2021, kallade Intel den "första exascale GPU" och uppgav att det skulle använda ett Compute eXpress Link (CXL) gränssnitt som körs över en PCI-Express 5.0 förbindelse.

Enligt diagrammet kommer andra GPU: er med enkel och dubbel kakel att ha TDP: er på 75, 150 och 300 watt. Även om det senare fortfarande är högt, är det mycket mer typiska TDP: er som mycket väl kan likställas med spelgrafikkort för vanliga stationära datorer. Jämförbara kort som redan finns på dessa nivåer inkluderar GTX 1650 på 75 watt, RTX 3060 på 170 watt och RTX 3080 på 320 watt

Tänk dock på att siffrorna på diagrammet kan ändras innan den officiella Xe-lanseringen. De är baserade på moderkort (Reference Validation Platform) och specialsystem (Software Development Vehicle) som levereras till OEM, systemintegratörer och mjukvaruutvecklare.

Det enda kortet som släppts hittills är DG1, som inte verkar matcha något av korten i diagrammet ovan med sin 30w TDP. Vi har inga riktmärken för DG1 ännu - åtminstone inte från det kommande skrivbordskortet - men spelare bör inte hålla andan. Läckta riktmärken är inte bra, och Intel har redan varit tydlig med att denna GPU är inriktad på allmän användning och lätt spel, och faller i linje med low-end dedikerade GPU: er som Nvidia 1010.

DG1 har 4 GB videominne och 80 EU, och den kommer med HDR-stöd, AV1-avkodningsstöd och adaptiv synkronisering.

Iris Xe mobil grafik

Även om Xe-tilläggskort inte är här än, har vi haft en chans att göra det testa Intels mobila Iris Xe-grafik, med i Tiger Lake-chips för tunna och lätta bärbara datorer. Till skillnad från många tidigare inbyggda lösningar kan Iris Xe faktiskt köra moderna spel med stabila framerates.

Under våra tester kunde vi springa Civilization VI, Battlefield V, och Fortnite vid Medium inställningar vid 1080p. Och vi fick relativt jämna framerates. Civilisation VI i genomsnitt 45 bilder per sekund (fps), medan Battlefield V tryckt ännu längre: 51 fps. Prestanda är dock inte alltid konsekvent. I Fortnite, vi hade i genomsnitt bara 34 fps vid Medium-inställningar.

Du kan hämta bärbara datorer med Iris Xe-grafik nu. Den här designen är dock byggd för tunna och lätta bärbara datorer, så prestanda är sekundärt till termik och brus.

Intel har också några bärbara datorer med en dedikerad Iris Xe Max GPU, men Iris Xe integrerad grafik presterar faktiskt bättre (med mellan 10% och 30%). Vid 720p håller den integrerade Iris Xe GPU ett försprång över Iris Xe Max diskreta GPU i de flesta AAA-spel, enligt testning utförd av PCMag. Mer krävande spel, som t.ex Rise of the Tomb Raider och Far Cry 5 visar mindre skillnad vid 1080p eftersom båda GPU: erna blir en flaskhals.

I e-sporttitlar som Counter-Strike: Global Offensive, den integrerade GPU: n överträffar fortfarande den dedikerade vid 1080p. Mellan en lågdriven dedikerad GPU och en imponerande integrerad GPU som riktar sig till tunna och lätta bärbara datorer, går Intel inte efter spelpubliken med Iris Xe Max just nu.

NotebookChecks riktmärken berätta en liknande historia. Mobila GPU: er som riktar in sig på en liknande prisklass, som Nvidia GTX 1050 mobil och MX350, presterar bättre än Xe Max GPU i genomsnitt. Men dessa riktmärken visar att Xe Max GPU överträffar den integrerade Tiger Lake GPU i spel som Final Fantasy XV och The Witcher 3 vid 1080p. Iris Xe Max-kortet når bara runt 15-20 fps i dessa spel vid 1080p, men det är fortfarande tekniskt sett en ledning. Trots det skjuter den integrerade Iris Xe GPU framåt i 720p (och bibehåller till och med spelbara bildhastigheter).

Du behöver dock inte oroa dig för det just nu. Iris Xe Max dedikerade GPU är endast tillgänglig tillsammans med en Tiger Lake-processor med en integrerad GPU. Enligt PCMag säger Intel att vissa spel automatiskt kommer att byta till den integrerade GPU: n. Listan inkluderar Far Cry 5, Assassin's Creed Odyssey, och Bioshock oändlig, som alla borde prestera bättre på den integrerade grafiken.

Det betyder inte att den dedikerade Iris Xe Max GPU är meningslös. I vissa spel, som t.ex Metro Exodus, det dedikerade kortet presterar faktiskt bättre än det integrerade. Det finns också Intel Deep Link, som kan utnyttja GPU: n för andra, icke-spelande uppgifter som videokodning. Tekniken utvecklas fortfarande, men den är tänkt som ett sätt att lägga till avancerad GPU-acceleration till tunna och lätta bärbara datorer.

HBM och PCI-Express 4.0

I en (sedan borttagen) intervju föreslog Raja Koduri att dessa nya grafikkort kanske inte använder den mer typiska GDDR6 för minne. Istället indikerade han att dessa GPU: er kunde använda högbandbreddsminne (HBM), vilket är mycket dyrare. Den här nyheten borde inte vara förvånande med tanke på att Raja Koduri tidigare körde AMD: s Radeon-division, som tidigare använde HBM2-minne, som med Radeon VII.

Sedan dess har Intel tonat ner och mestadels avfärdat förslaget, men Ponte Vecchio GPU-meddelandet visade HBM-minne som användes i designen. De interna dokumenten Digital Trends erhöll i februari 2020 pekade också på användningen av hög bandbredd minne i sina Xe GPU: er, specifikt HBM2e, som är den mest effektiva och snabbaste av HBM generationer. Den är enligt uppgift 3D-staplad direkt på själva GPU: n med hjälp av Intels Foveros-teknik.

Det betyder inte att vi kommer att se så dyrt minne som används i konsumentgrafik, men det är en intressant notering att vad Intel än jobbar med måste det kunna dra nytta av HBM.

De flesta konsumentgrafikkort håller sig med GDDR6, inklusive allt så avancerad som Nvidias RTX 3070. AMD: er nyare RX 5700 grafikkort hoppade av HBM2 till förmån för GDDR6, liksom dess RX 6800-kort. Det enda undantaget är Nvidias nya RTX 3080 och 3090, som båda använder något snabbare GDDR6X-minne.

En annan notering i de interna Intel-dokumenten vi har sett var ett omnämnande av PCI Express 4.0-stöd. Även om nuvarande grafikkort inte ens kommer i närheten av att mätta PCI Express 3.0 x16-platser, antyder PCIe 4.0-stödet prestandapotentialen hos de nya Intel-korten. Det kan också vara så att de är bättre optimerade för att kräva färre körfält, vilket öppnar upp för fler körfält för lagringsenheter och andra tilläggskort.

Vi kommer dock att säga att de senaste korten från Nvidia och AMD stöder PCIe 4.0 också. Även om det definitivt finns en prestandaförbättring i generationer, kämpar även de senaste korten för att mätta en PCIe 3.0-anslutning.

Strålspårning?

Nvidia har gått all-in strålspårning i realtid, vilket gör det till en nyckelfunktion i sina nuvarande RTX-grafikkort. Trots sin tröga start, har tekniken potential att bli den viktigaste nya funktionen inom datorgrafik under de kommande åren. Problemet är att ökningen av verklighetstrogen belysning och skuggor kan bli kostsamt när det gäller prestanda. AMD har varit mer tveksam om att dyka in i ray tracing-världen av just den anledningen, även om det har börjat pyssla, särskilt på konsoler som Playstation 5.

Långt innan lanseringen av Xe har Intel redan kommit ut ur porten med stöd för strålspårning i sin framtid GPU: er. Jim Jeffers, Intels senior chefsingenjör (och senior chef för avancerad rendering och visualisering), gjorde följande uttalande om saken:

Intel Xe-arkitekturens färdplan för datacenteroptimerad rendering inkluderar stöd för ray-tracing hårdvaruacceleration för Intel Rendering Framework-familjen av API: er och bibliotek.

Vi vet ännu inte vad det uttalandet betyder för ray tracing i spel, men om hårdvaruaccelerationen har implementerats skulle vi bli förvånade om inte Intel också förde det till spelare.

Drivrutiner och programvara

Både Nvidia och AMD har sina respektive drivrutinssviter som gör mer än att bara hjälpa GPU: n att kommunicera korrekt med systemet i stort. Funktioner som bildskärpa, omskuggningsfilter, spelinspelning, lägre latensingångar och dynamisk upplösningsjustering, har alla förbättrat utbudet från de stora GPU-tillverkarna. Intel kommer att vilja göra något liknande när de lanserar sina Xe-grafikkort och har redan börjat lägga grunden.

I mars 2019 debuterade Intel med sitt Graphics Command Center. Det fungerar bara med Intels inbyggda grafiklösningar för närvarande, men inkluderar alternativ för att lansera spel, speloptimering och möjligheten att justera globala GPU-alternativ i alla applikationer.

Iris Xe Max-grafikanvändare kan dra nytta av Intel Deep Link, som är designad för att dynamiskt justera strömförsörjningen till CPU och GPU för att öka prestanda baserat på vad du gör. Intel arbetar också med företag som Blender, HandBrake och Topaz Labs för att förbättra innehållsskapande uppgifter som videoredigering och kodning med AI. Vi väntar fortfarande på tester från tredje part för att bedöma effekten Deep Link har på verkliga prestanda.

Vid sidan av hårdvaruutveckling lägger Intel enligt uppgift mycket tid och energi på sin drivrutin utveckling, med några rapporter som tyder på att de behöver kraftig optimering innan de ser ljuset av dag.

AMD-alumner hjälper till att göra det

Intel har inte släppt ett dedikerat grafikkort på 22 år. Det utvecklade visserligen vad som blev en co-processor, i Larabee, i slutet av 2000-talet, men det visade sig vara långt ifrån konkurrenskraftigt med moderna grafikkort, även om den hittade några spännande användningsfall i sig.

Intel anlitade flera industriexperter för att utveckla sin grafikarkitektur till något värdigt ett dedikerat grafikkort, framför allt Raja Koduri från AMD.

Koduri hjälpte till med att utveckla Apples Retina-skärmar och övervakade utvecklingen av AMDs Navi- och Vega-arkitekturer. Dessutom anställde Radeon Technology Group Koduri som chefsarkitekt, allt innan han gick med i Intel-teamet för över två och ett halvt år sedan.

Kodury fick sällskap av ett annat bekant ansikte från AMD och Apple när Intel bestämde sig för att anställa ytterligare hundra grafiska designers i mitten av 2018. Jim Keller flyttade också till Intel; han hade tidigare arbetat som ledande arkitekt på AMD: s Zen-arkitektur.

I sina tidigare roller hade Keller hjälpt till att designa A4/A5-processorer för både Athlon och Apple. Enligt Intel själv leder Keller nu Intels kiselutveckling och kommer att hjälpa till att "förändra sätt som [Intel] bygger kisel." Eftersom de har anställt Jim Keller, kanske Intel försöker 10nm produktion.

Chris Hook är en annan före detta AMD-anställd som nyligen anställdes av Intel. Hook arbetade tidigare för AMD i 17 år som chef för global produktmarknadsföring och kommer att gynna Intel i den egenskapen.

Tillsammans med Hook anställde Intel en annan AMD-anställd, Darren McPhee. Företaget anställde McPhee i en marknadsföringsroll för diskret grafik. McPhee hade över 18 års erfarenhet av produktledning på olika nivåer och även av att lansera globala kampanjer.

Redaktörens rekommendationer

• Vad är RAM? Här är allt du behöver veta
• Allt du behöver veta om att köpa en GPU 2023
• Bästa grafikkort 2023: hitta den bästa GPU: n för spel
• Batteribyte i MacBook Pro: allt du behöver veta
• Vad är Wi-Fi 7: Allt du behöver veta om 802.11be