Intel Xe - Intel Xe

Intel Xe
Intel Iris Xe Graphics (logo) .svg
Data de lansare 2 septembrie 2020 ( 02-09-2020 )
Istorie
Predecesor Gen 11

Intel Xe (stilizat ca X e și pronunțat ca două litere separate), cunoscut anterior neoficial sub numele de Gen12 , este o arhitectură GPU dezvoltată de Intel .

Intel Xe include o nouă arhitectură de seturi de instrucțiuni . Familia GPU Xe este alcătuită dintr-o serie de microarhitecturi, variind de la putere integrată / redusă (Xe-LP), până la jocuri entuziaste / de înaltă performanță (Xe-HPG), centru de date / performanță înaltă (Xe-HP) și calcul de înaltă performanță (Xe -HPC).

Istorie

Prima încercare a Intel cu privire la o placă grafică dedicată a fost Intel740 , lansată în februarie 1998. Intel740 a fost considerat nereușit datorită performanței sale care a fost mai mică decât așteptările pieței, determinând Intel să înceteze dezvoltarea pe viitor a produselor grafice discrete. Cu toate acestea, tehnologia sa a trăit în gama Intel Extreme Graphics . Intel a mai făcut o încercare cu arhitectura Larrabee înainte de a o anula în 2009; de această dată, tehnologia dezvoltată a fost utilizată în Xeon Phi , care a fost întreruptă în 2020.

În aprilie 2018, s-a raportat că Intel a reunit o echipă pentru a dezvolta unități de procesare grafică discrete , care vizează atât centrele de date , cât și piața de jocuri pe PC și, prin urmare, competitivă cu produsele de la Nvidia și AMD . Zvonurile care susțineau afirmația includeau că compania avea posturi vacante pentru peste 100 de locuri de muncă legate de grafică și că a preluat fostul lider Radeon Technologies Group (AMD) Raja Koduri la sfârșitul anului 2017 - noul produs a fost denumit în cod „Arctic Sound”. S-a raportat că proiectul vizează inițial cipuri de streaming video pentru centrele de date, dar scopul său a fost extins pentru a include GPU-uri desktop.

În iunie 2018, Intel a confirmat că intenționează să lanseze un GPU discret în 2020.

Primul GPU funcțional discret "Xe", denumit în cod "DG1", a fost raportat ca a început testarea în octombrie 2019.

Potrivit unui raport al hexus.net la sfârșitul anului 2019, un GPU discret ar fi lansat la mijlocul anului 2020; produsele combinate GPU / CPU ( GPGPU ) erau de asemenea așteptate, pentru aplicații de centru de date și conducere autonomă . Se așteaptă ca produsul să fie inițial construit pe un nod de 10 nm (cu produse de 7 nm în 2021) și să utilizeze tehnologia de ambalare a stivuitorului Foveros Intel (a se vedea stivuirea 3D ).

Arhitectură

Intel Xe include o nouă arhitectură a setului de instrucțiuni , practic toate codificările de instrucțiuni fiind modificate. În timp ce Xe este o familie de arhitecturi, fiecare variantă are diferențe semnificative între ele. Acestea sunt făcute având în vedere obiectivele lor.

Spre deosebire de unitățile de procesare grafică Intel anterioare care foloseau Execution Unit (EU) ca unitate de calcul, Xe-HPG și Xe-HPC folosesc Xe-core. Acest lucru este similar cu un subslice Xe-LP. Un nucleu Xe conține unități logice aritmetice vectoriale și matriciale , care sunt denumite motoare vectoriale și matriciale. Alte componente includ cache L1 și alt hardware.

Microarhitecturi

Familia GPU Xe este formată dintr-o serie de microarhitecturi. Acestea sunt Xe-LP, Xe-HPG, Xe-HP și Xe-HPC.

Xe-LP este varianta cu putere redusă a arhitecturii Xe. Xe-LP este prezent ca grafică integrată pentru generația a 11-a Intel Core și GPU dedicat mobil Iris Xe MAX (denumit în cod DG1), precum și în GPU H3C XG310 Intel Server (denumit în cod SG1). Comparativ cu predecesorul său, Xe-LP include funcții noi, cum ar fi Sampler Feedback, Dual Queue Support, DirectX12 View Instancing Tier2 și AV1 8-bit și 10-bit decodare hardware cu funcție fixă.

Xe-HP este centrul de date / varianta de înaltă performanță a Xe, optimizată pentru performanța FP64 și scalabilitatea multi-țiglă.

Xe-HPC este varianta de calcul de înaltă performanță a arhitecturii Xe. Un Xe-HPC Xe-core conține 8 motoare vectoriale și 8 matrice, alături de un cache mare de 512 KB L1. Îl alimentează pe Ponte Vecchio.

Xe-HPG este entuziastul sau varianta de gaming de înaltă performanță a arhitecturii Xe. Microarhitectura este axată pe performanța grafică și acceptă urmărirea razelor accelerată de hardware . Microarhitectura se bazează pe Xe-LP cu îmbunătățiri de la Xe-HP și Xe-HPC. Acesta va fi fabricat folosind o fab externă. Un Xe-HPG Xe-core conține 16 motoare vectoriale și 16 motoare cu matrice. O felie de redare Xe-HPG va consta din patru nuclee Xe, hardware de urmărire a razelor și alte componente.

Intel Xe 2

Un succesor al lui Xe a fost dezvăluit în timpul Intel Architecture Day 2021, sub numele de Xe 2 . În prezent este în curs de dezvoltare.

Produse care utilizează Xe

Grafică integrată

Noile procesoare Intel folosesc microarhitectura Xe-LP. Acestea includ procesoare Intel Core de generația a 11-a (denumite în cod „ Lacul Tigru ” și „ Lacul Rachetă ”).

Grafică discretă

Intel Iris Xe Max (DG1)

Model Lansa Proces Execuţie

unități

Umbrire

unități

Viteze de ceas Memorie Putere de procesare (GFLOPS) Note
Boost ceas

(MHz)

Memorie

(MT / s)

mărimea

(GB)

Lățime de bandă

(GB / s)

Autobuz

tip

Latimea autobuzului

(pic)

Jumătate Singur Dubla INT8
Iris X e MAX 1 noiembrie 2020 Intel 10SF 96 768 1650 4266 4 68 LPDDR4x 128 5069 2534 1267 10138  

În august 2020, Intel a fost raportat că livrează GPU-uri Xe DG1 pentru o posibilă lansare la sfârșitul anului 2020, comentând totodată și o GPU DG2 destinată pieței entuziaști. DG1 este, de asemenea, vândut ca Iris Xe MAX și ca Iris Xe Graphics (stilizat ca iRIS X e ) în laptopuri, în timp ce cardurile pentru dezvoltatori sunt vândute ca DG1 SDV.

Xe MAX este un GPU entry-level care a fost lansat pentru prima dată pe 1 noiembrie 2020 în China și este similar în majoritatea aspectelor cu GPU-ul integrat găsit în procesoarele Tiger Lake , singurele diferențe fiind o viteză de ceas mai mare, performanțe ușor mai mari și dedicate memorie și o cerință TDP dedicată. Acesta concurează cu GPU- urile din seria GeForce MX la nivel de laptop Nvidia . Acesta este destinat laptopurilor de productivitate subțiri și extrem de portabile și are 4 GB de memorie dedicată LPDDR4X-4266 cu o magistrală de memorie de 128 biți, are 96 de unități EU, 48 de unități de textură, 24 de ROP-uri, o viteză de ceas maximă de 1650 MHz și o performanță de 2.46 FP32 teraFLOP-uri cu un TDP de 25w. Prin comparație, GPU-ul integrat în procesoarele Tiger Lake are o performanță de 2.1 FP32 teraFLOP. Xe MAX nu înlocuiește GPU-ul integrat al sistemului; în schimb, a fost conceput pentru a funcționa alături de acesta, astfel încât sarcinile sunt împărțite între GPU-urile integrate și discrete. Acesta a fost disponibil inițial doar pe 3 laptopuri: Asus VivoBook Flip 14 TP470, Acer Swift 3X și Dell Inspiron 15 7000. GPU-urile Intel Xe MAX pot fi găsite doar pe sistemele cu procesoare Tiger Lake.

Intel a anunțat oficial plăcile de birou Intel Iris Xe Graphics pentru OEM-uri și integratori de sistem pe 26 ianuarie 2021. Acesta vizează PC-urile de birou obișnuite și de afaceri ca o îmbunătățire față de alte opțiuni grafice în decodarea video AV1 , suport video HDR (gama dinamică ridicată) și inferență de învățare profundă și nu este la fel de puternică ca și omologul său laptop, cu doar 80 de UE active. Primele carduri sunt fabricate de Asus, au DisplayPort 1.4, HDMI 2.0, ieșiri Dual Link DL-DVI-D și sunt răcite pasiv.

Intel Arc

Intel Arc este o linie grafică discretă de înaltă performanță optimizată pentru jocuri. Aceasta va concura direct cu liniile de unități de procesare grafică AMD Radeon și Nvidia GeForce . Prima generație (denumită în cod „Alchimist”), a fost dezvoltată sub denumirea „DG2”. Generațiile viitoare sunt denumite în cod Battlemage, Celestial și Druid. Intel a confirmat, de asemenea, că GPU-urile Alchemist acceptă DisplayPort 2.0.

Ponte Vecchio

Intel a anunțat oficial GPU- ul său Xe HPC / AI GPU cu numele de cod Ponte Vecchio pe 17 noiembrie 2019. Va folosi varianta Xe-HPC a arhitecturii și „Embedded Multi-Die Interconnect Bridge” (EMIB) și ambalajele de stivuire Foveros pe un Nod de 7 nm . Se așteaptă ca noul GPU să fie utilizat în noul supercomputer exascale al Laboratorului Național Argonne , Aurora , cu noduri de calcul care cuprind două procesoare Intel Xeon de generație următoare (denumite în cod " Sapphire Rapids ") și șase GPU-uri Ponte Vecchio .

Vezi si

Referințe