יום הארכיטקטורה 2020: חטיבת הגרפיקה של אינטל מציגה היררכיית ארכיטקטורות חדשה למאיצים גרפיים – החל מלפטופים ועד שרתים ומחשבי-על. Xe עוד רגע כאן
כאשר אתם שומעים על "ליבה גרפית מובנית אינטל", סביר להניח שרבים מכם חושבים על ליבה גרפית חלשה למדי שכל מטרתה הוא להעניק יכולת תצוגה למחשב, ולא הרבה מעבר לניגון סרטוני וידאו ומשחקים דו-מימדיים. אי אפשר להאשים, מדובר בטענה לרוב נכונה, שכן הליבות הגרפיות הממוצעות שתמצאו במעבדי אינטל רבים לא מסוגלות לבצע הרבה מעבר לכך.
אמנם, הודות להשקעה עצומה בחטיבת גרפיקה חדשה, מצליחה אינטל לטפס במהירות במדרגות היכולת והעוצמה של הליבות הגרפיות שלה וכבר שואפת להטמעה רחבה של מעבדים מקביליים שכאלה בחוות שרתים.
האיש הזה, ראג'ה קודורי (Raja Koduri) הצטרף לאינטל בשנת 2017 על מנת לבנות לראשונה חטיבת גרפיקה רצינית שתעבור על ארכיטקטורה מתקדמת מאפס. הוא הגיע לאינטל כאשר ארכיטקטורות גרפיקה רבות נמצאות אצלו בפורטפוליו, בעיקר תוצרת Radeon Technology Group. אפשר להגיד שיצירת NUC 8 שכלל ליבה גרפית שכזאת כנראה הפך לאירוע שגרם להצטרפותו לרבים מהצוותים שלו אל שורות אינטל במטרה להקים חטיבת גרפיקה רצינית.
חטיבת הגרפיקה של אינטל המציאה מותג חדש ששם תחתיו את כל מוצרי ארכיטקטורת הגרפיקה – Xe. למותג זה סגמנטים שונים בשוק, החל מליבות גרפיות משולבות במעבדים, דרך כרטיסי מסך לגיימינג בשוק הביניים והגבוה, דרך הטמעה בתחנות עבודה וחוות שרתים. הסיבה להמצאות ליבות גרפיות בחוות שרתים היא בעיקר בזכות יכולת העיבוד המקבילית שלהם. ליבה גרפית כוללת מספר גבוה של ליבות עיבוד המסוגלות לבצע פלט חישובי כמות קטנה, בשונה מליבות מעבד כלליות שמוצאות פלט חישובי אדיר אך לכמות ליבות קטנה.
ארכיטקטורת הליבות הגרפיות המובנות נקראת Xe-LP (ר"ת Low Profile). מה שאתם קוראים כאן היא למעשה הליבה הגרפית שתמצאו במעבדי Tiger Lake החדשים. ליבה זאת מכילה 96 קבוצות עיבוד במהירות כוללת של 1,536Flops למחזור שעון.
כתוצאה מהליך היצור מהארכיטקטורה המשופרת, Xe-LP עושה שרירים. בנוסף ליכולות עיבוד כלליות גבוהות יותר פר מחזור שעון, מסוגלת הליבה הגרפית החדשה להגיע לתדרי עבודה גבוהים בעשרות אחוזים לעומת דור 11 שפגשנו במעבדי Ice Lake, אל מעבר לקו ה-1.7Ghz. כמו כן, טווח מתחי העבודה נעשה דינאמי משמעותית. הבטיחו "אחרי שנכפיל את העוצמה הגרפית, נכפיל אותה שוב" ונראה שהסבירות לכך גבוהה למדי.
זיכרון מטמון הוא אחד מהרכיבים החשובים ביותר של כל מעבד, וב-Xe-LP הוסיפו זיכרון מטמון מרמה ראשונה, כמו גם זיכרון בנפח 16MB ברמה שלישית. נתיב תעבורת הזיכרון הגרפי הינו בשני ערוצים של 64Bit לקלוק, כך שלמעשה הינו פועל ברוחב 128Bit. הליבה הגרפית הזאת חולקת את אותו זיכרון ה-RAM שיחלוק המעבד.
ליבה גרפית מתקדמת אינה מתקדמת ללא מנועי קידוד ותצוגה טובים. ל-Xe-LP מנוע מדיה שתומך בהאצת תוכן במקודד AV1 שהופך לפופולארי ביוטיוב ושאר אתרי תוכן. כמו כן, גם תמיכה במקודד HEVC ותמיכה בתקנים כמו HDR ו-Dolby Vision.
בכל הנוגע לחיבור למסכים ואמצעי תצוגה, ה-Xe-LP תומך בשידור לעד ארבעה מסכים. תקני התצוגה שלו הם DisplayPort 1.4 ו-HDMI 2.0 שהם אמנם לא החדשים ביותר, אך מתאימים לתצוגות של 4K וגם 8K בתדרי שידור מקובלים. תדר השידור המירבי הינו 360Hz.
בזכות מנוע המדיה של Xe-LP יחד עם פיתוח ממשק ידידותי ופשוט, יכולו משתמשים לשלוט על מגוון הגדרות וגם להזרים את הצוגה מהמחשב בקלי קלות וללא העמסה מיותרת מליבות העיבוד עצמן לביצוע הקידוד בשימוש תוכנות דוגמת OBS. ה-Graphics Command Center של אינטל הפך בשנה האחרונה מכלי צנוע לתוכנה רבת אפשרויות שמוכנה לקבל אליה משתמשים רבים ועוצמות גרפיות שונות לצרכי גיימינג ושימושים נוספים.
לאינטל כלים רבים לסיוע בהגברה ביצועים, בניהם תמיכה בטכנולוגיית VRS (ר"ת Variable Rate Shading) אשר לפי חשיבות האובייקט הוא ירונדר ברזולוציה מסויימת. זאת, כדי להכל על הליבה הגרפית מבלי לאבד באופן משמעותי מאיכות התצוגה. כמו כן, מרכז הבקרה התוכנתי יוכל לקבל עדכונים לשלל פילטרים שכאלה ספציפית בכל משחק חשוב כאשר הם מוכנים בשביל להשאיר את הגיימר מעודכן.
Xe-HP – מעבדי תחנות העבודה והשרתים
ארכיטקטורת Xe-HP היא וריאנט ניתן להטמיע אותו בקונפיגורציות שונות למעבדי שרתים. כבר כעת, אינטל מכריזה על שלוש גרסאות של מעבדים כאלה, עם שבב אחד, שניים או ארבעה יחידות Xe-HP בתוכן. כולם מבוססי 10nm SuperFin, כולם משתמשים בשיטת EMIB המסורתית לתקשורת בין-שבבית. אנו נשמע על המוצרים ההלו בהמשך.
אבל מה עם הגיימרים?! איפה כרטיסי המסך שלנו?
סביר להניח שמה שמעניין את רוב קוראינו יהיה הסגמנט הזה – כרטיסי המסך המוקדשים למחשבים נייחים. אינטל נכנסת לשוק בו יש שתי שחקניות חזקות מאוד, עם עשרות שנים של אבולוציית עיבוד תלת מימדי ושוק שתמיד צמא לעוד.
ראג'ה קודורי מוסר – "בנוגע לבקשות הגיימרים, אנו שומעים אתכם. אני שמח להכריז על ארכיטקטורת ה-Xe-HPG, אשר מכילה את התכונות החשובות ביותר מכל ארכיטקטורות ה-Xe האחרות. כמו כן ארכיטקטורה זאת מכילה תמיכה ב-Ray Tracing. אנו נשיק מוצרי גיימינג המבוססים על ארכיטקטורה זאת בשנת 2021."
יהיה מעניין לראות את מוצרי הגיימינג של אינטל ובאיזה גישה תבחר מבחינת שיווק המוצרים הללו, שכן בשנת 2021 יהפך שדה הקרב הזה לקשה משמעותית, עם ארכיטקטורות מפלצתיות אחרות בשטח שצפויות לצאת אל אוויר העולם בחודשים הקרובים.
את המוצרים אשר מכילים ליבות Xe-LP נוכל לראות כבר בחודשים הקרובים עם השקת מחשבים ניידים בעלי ליבות Tiger Lake. יש לצפות לכיסוי נרחב וקרוב שלנו בנושא!
