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    Intel 架構日 2021: Intel Xe HPG 的 Ray-Tracing 及 XeSS 技術

    Yeung Chun Fat
    曾經在香港各間主要電腦雜誌工作,隨後轉行到電腦公司任職產品經理,最近重回媒體工作。個人出版的作品包括替香港工業總會轄下香港電子業總會(HKEIC)撰寫《香港電子業穩步向前- 回顧與前瞻》紀念書刊。

    隨著 Intel 公佈 Arc 高效能圖形品牌,並預告在 2022 年首季上市產品後,隨後將是上演公佈詳情規格的大戲。在 Intel 架構日 2021,Intel 確定 Xe HPG ( DG2 顯示卡)將採用 TSMC N6 製程打造,公佈了 Xe HPG 在效能上的改進,也有其硬件 Ray-Tracing 引擎及 Xe SS 技術的公開,似在向 NVIDIA RTX 及 DLSS 技術叫陣。

    同場公佈未來 3 代產品的 Roadmap,並以 RPG 職業種族命名,包括 Battlemage Xe2 HPG 、 Celestial Xe3 HPG 及 Druid Xe Next Architecture 。
    同場公佈未來 3 代產品的 Roadmap,並以 RPG 職業種族命名,包括 Battlemage Xe2 HPG 、 Celestial Xe3 HPG 及 Druid Xe Next Architecture 。
    Intel 表示會相當重視 GPU 在軟件的優化,已有合作的包括 Unreal Engine 5 。

    4 Ray Tracing Unit 設計

    架構上,每個 Xe HPG 核心擁有具有 16 個向量引擎( Vector Engines )和 16 個矩陣引擎( Matrix Engines ),快取以及分享式區域記憶體。而每個 Xe HPG 核心下設 1 個 Ray Tracing Unit,提供 Ray Traversal 、 Bounding Box Intersection 、 Triangle Intersection 功能而與 NVIDIA 及 AMD 的 RT Core 及 RA 核心相似。由於每個 GPU 擁有最多 4 個 render slice ,所以基本型號設有 4 Ray Tracing Unit ,而在高性能版設有 8 個 render slice 及 8 Ray Tracing Unit ,似乎較 NVIDIA RTX 30 及 AMD RX 6000 為少。目前 Intel 並未公佈其具備 Ray-Tracing 性能,因此很難作直接的比較。而在支援方面,已知包括 DirectX Raytracing( DXR )和 Vulkan Ray Tracing 在內。

    基本型號設有 4 Ray Tracing Unit
    基本型號設有 4 個 render slice
    高階型號會以擴充的方式讓可用單元倍增至 8 個 render slice
    Xe HPG 比現有的 11 代 Core 整合的 Xe LP 顯示快 1.5X

    XeSS︰以 AI 引擎提升畫質

    Intel Xe HPG 將採用與 NVIDIA DLSS 類似的技術,通過 Alchemist 內建 XMX AI 加速引擎提升( upscaling )畫質而稱作 XeSS (Super Sampling) 技術。根據 Intel 的資料說明, XeSS 將同時考慮到高效能和高度逼真視覺影像,並以深度學習來合成接近原始 4K 高解析度渲染品質的影像,技術原理似乎與 NVIDIA DLSS 十分相似。其他如︰

    • XeSS 透過相鄰像素和前一幀畫面的運動補償,重新建構次像素細節來工作。
    • 重新建構工作由專門訓練用來提供高效能和絕佳品質的類神經網路負責,最高效能提升可達 2 倍。
    • XeSS 也支援 DP4a 指令集,於包含內建顯示在內的廣泛硬體,提供以 AI 為基礎的超取樣功能。
    • 多家早期遊戲開發者已開始著手 XeSS ,初期 XMX 版本軟體開發套件將於本月提供給獨立軟體供應商, DP4a 版本將於今年稍後完成。
    XeSS 透過相鄰像素和前一幀畫面的運動補償,重新建構次像素細節來工作。
    Intel 展示 XeSS + XMX 及 XeSSD + DP4a 的 Frame Render Time 不到傳統 4K 影像的一半,可大大提升性能。

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