Intel 決心重返顯示卡市場,在 Intel Architecture Day 2020 透露完整的 Xe 繪圖市場藍圖。除了透露詳細的 Tiger Lake 集顯 Xe-LP 繪圖架構外,同時還宣布代號為 DG1 的獨立 GPU 已開始投產,預計在 2020 年開始出貨。至於大家期待的 Xe-HPG 高性能顯示卡將於 2021 年開始出貨,很有機會由 TSMC 以 6nm 製程生產,並支援 Hardware Ray-Tracing 等高階功能。
一個架構四個市場
在 Intel 計劃中, Xe 繪圖核心將擁有 4 個版本針對不同的市場,包括 Xe-LP 、 Xe-HPG 、 Xe-HP 及 Xe-HPC 。 Xe-LP 最先登場並已落實在 Tiger Lake 上採用,另有獨立 GPU 版本 DG1 ,以及針對 Server 市場的版本 SG1 。至於 Xe-HPG 將以高性能、為遊戲作最大優化的版本,於是次活動中未有透露太多訊息。 Xe-HP 及 Xe-HPC 則以 GPGPU 高性能運算為主,針對數據中心、 AI 及 HPC Exascale 市場為主。
![Xe 繪圖核心將擁有 4 個版本針對不同的市場](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/Intel-GPU-Architecture-Strategy-1024x576.jpg)
![Intel 同時公佈各 Xe 晶片所用製程。其中 Xe-HPG 將外判生產,很大機會由 TSMC 以 6nm 製程量產。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/XeProcess-1024x576.jpg)
![Xe-HP 將採用多核心 CPU 的概念,運算範圍能夠於 1 個裸晶區塊,或是 2 個、4 個區塊之間動態調整。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/Intel-2020-Architecture-Day-13-1024x576.jpg)
Xe-LP 較 Gen11 的改進
Xe-LP 核心擁有最多 96 個 EU ,是 Gen11 最多 64 個 EU 的 1.5 倍,使每時脈可提升 1536 flops 、 24 pixels 及 48 Texels,達到入門級顯示卡的水平。在架構方面, Xe-LP 採用新的架構設計,包括非同步運算,視圖實體化,取樣器回饋,更新支援 AV1 的媒體引擎和更新的顯示引擎。
所謂架構的改進,主要是 Xe-LP 把 Gen11 的每 EU 的 Thread control 改為 2 個 EU 共享 Thread control ,使每次可調動的資源倍增。從 Gen11 的 2x 4-wide FP/INT ALU 及 2x 4-wide FP/Extended Math ALU ,變成 Xe-LP 的 8-wide FP/INT ALU,擁有最多 2X 的 INT16 及 INT32 運算能力。與此同時,Xe-LP 加入 L1 Data Cache 並最多集成 16MB L3 Cache、增加 1 個即共 2 個 GT1 記憶體控制器,提供 2x 64bit 記憶體頻寬可用。
![Gen11 每個 EU 獨立工作,資源整合較差。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/Gen11EU-1024x575.jpg)
![Xe-LP 以單一 Thread control 控制 2 個 EU ,在資源整合方面較上一代強。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/XeLPEU-1024x513.jpg)
![針對 AI 運算,提供 Fast INT8 with DP4A 功能。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/INT8_DP4A-1024x579.png)
![通過新的管線設計, Xe-LP 工作時脈可望達到 1.8GHz,遠較 Gen11 Intel UHD Graphics 的 1.1GHz 高。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/1800MHz-1024x576.jpg)
![Xe-LP 採用全新 Media Engine,擁有 2X 的 encode/decode throughput。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/XeLPMedia-1024x545.jpg)
![Xe-LP 支援 DisplayPort 1.4 、 HDMI 2.0 、 TBT4 、 USB4 Type-C 等顯示輸出。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/XeLPDisplay-1024x550.jpg)
![提供即時遊戲調整功能,可針對各款遊戲作出修正並最佳化設定。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/InstantGame-1024x546.png)
![加入遊戲銳化後處理功能,也是一種基於運算著色器的適應性銳化演算法,可提高遊戲影像的清晰度。](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/GameSharp-1024x543.png)
![也支援 VRS (Variable Rate Shading) 功能](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/VRS-1024x527.jpg)
![目前已有少量遊戲會為 Intel Xe 繪圖核心作出優化](https://plugmedia-wp-uploads.s3.ap-southeast-1.amazonaws.com/wp-content/uploads/2020/08/GamePartner-1024x549.jpg)