從過去的「Gen」世代 iGPU 更換至全新的 Xe GPU 架構,對於 Intel 這家 x86 龍頭,絕對是一個相當大的改變。10nm SuperFin 製程的 Tiger Lake 平台將會率先導入 Xe-LP GPU 架構,而在 Xe-LP 之上,還有 Xe-HP 與 Xe-HPC 以及在 Architecture Day 2020 活動上公布的 Xe-HPG。

Intel Xe 有 3 個策略方向,分別是軟體優先(Software first)、可擴充性優先(scalability first)以及針對 AI 和視覺雲端優化的全新工作負載量(New workload)。

最高 96 EUs 的 Xe-LP 擁有 1536 flops/clock、48 flops/clock 以及 24 flops/clock,這些規格都遠遠高於 Ice Lake 目前的 Gen11 iGPU;另外,Xe-LP 還擁有高達 16MB 的 L3 Cache 以及全新的 L1 Data Cache,並且搭配上 2x GTI 頻寬,都是 Gen11 iGPU 所無法匹敵的部分。

除上述所提到的,Xe-LP 也在 Display 和 Media Engine 方面進行強化。

以 Display Engine 部分來說,我們可以看到 4 個 Display pipeline、dual eDP,同時還支援 DisplayPort 1.4、HDMI 2.0(可惜沒有提升至 2.1)、Thunderbolt 4 以及 USB4 外,還有 8K UHD 解析度、HDR10、Dolby Vision、12-bit BT2020 以及最高 360Hz 的螢幕更新頻率。

相較於 AMD FreeSync 以及 NVIDIA G-Sync,Intel 這邊則是選擇了 VESA 組織的 Adaptive-Sync(需透過 DisplayPort)。

Media Engine 部分則是有支援屬於開放授權的 AV1 decode 加速器以及 4K / 8K60 影片播放支援。

透過下屬 2 張圖片,應該可以更清楚了解到目前 Ice Lake 的 Gen11 iGPU 與接下來 Tiger Lake 用的 Xe-LP 到底有多大差異在。

目前 Gen11 每一個 EU 是透過 Thread Control 進行連結,而 Xe-LP 每一個 EU 則擁有獨立 Thread Control,並且在每一個 EU 內擁有個別的 4-wide FP / INT ALU(FPU / INT)以及 4-wide FP / Extended Math ALU(FPU / EM)。

Intel 也強調 Xe-LP 的驅動程式會專注在 DirectX 11 部分,主要是因為目前大多遊戲仍舊停留在 DirectX 11,但這並不意味著 DirectX 12 或是 Vulkan API 就不會獲得最佳化。

同時 Intel 在 IGCC(Intel Graphics Command Center)也會有改變,也就是從目前使用者只能手動更新的模式更換至讓電腦從 Intel Cloud 獲得更新資訊,使用者也能透過這樣的方式獲得即時的遊戲畫質調整建議;同時,全新的 IGCC 也將提供截圖與直播功能以滿足不少玩家的使用情境。

Xe-LP 除了率先被運用在 Tiger Lake SoC 中,我們還可以在 Intel Server GPU,也就是 SG1 以及 DG1 上見到;SG1 是將 4 個 DG1 項能整合至 SFF 規格帶入資料中心內。

另一方面,Raja Koduri 也在 Architecture Day 2020 活動中首度展示 Xe-HP 在 10 個 4K 影片進行串流轉檔以及多個同步運算的可擴充性效能,DNA這次效能展示只是實驗室中的數據,真正的成品應該還需要一小段時間才能與大家見面。

Intel Xe-HP 是一款 multi-tiled 的產品,因為確定會有 1、2 與 4 Tile 等 3 種產品級別進行調整,完全如同多核心 CPU 般的概念;沒有太大意外的話,Intel Xe-HP 預計會在 2021 年開始出貨。

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