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关于intel近代的GPU发展(2021.8.30第一次修订)

 瓜爷耶 2022-08-22 发布于湖北

Larrabee显卡篇:(基于奔腾架构的45nm GPU)

    2009年,intel在IDF发布会上展示了他们的最新显卡产品:Larrabee显卡,并运行了游戏光追演示

LinusTechTips - Larrabee A2 Rev.1

关注intel的许多人都知道,这张卡失败后,转变为了intel Xeon Phi 协处理器与处理器,但或许并不知道这张卡最初的设计定位。

Larrabee显卡定位于服务器市场,也就是intel的专业卡,相当于今天的 RTX8000/A6000  这类显示专业卡。

intel为什么会失败?难道是intel之前没有做过显卡么?这倒不是。intel早年也做过很多显卡,底子也不比别家差多少。

真正让intel的拉拉比失败的或许是软件驱动的开发与intel内部开发团队的纠纷。

intel Larrabee 早期ES芯片

Larrabee芯片在早期是基于奔腾处理器制作的45nm GPU芯片,或许是为了使这张卡更加灵活,所以早期就是使用CPU芯片做的……

intel Larrabee GPU Rev.1

但是把Larrabee放在今天,似乎一切都通俗易懂了起来:Larrabee项目的核心便是AVX指令集。

intel想在CPU上使用AVX指令集,来完成GPU做的事,比如光追/矩阵计算等……

AVX-512计算卡  intel Xeon Phi 7220F 工程样品

说到使用AVX指令集来计算光追,那各位或许对后来的产物都不陌生:AVX-512 / AMX 指令集。

「AVX-512现在多用于科学计算与游戏开发,但是由于开发难度较大,所以兼容的软件并不多,intel曾经演示用Xeon Gold处理器跑光追,效果似乎还不错。或许是由于AVX-512至今并不完善,所以导致了功耗暴增和降频等问题」

【至今未见到作为集显的Larrabee】

Larrabee的遗产:KnightsFerry计算卡

    2010年,intel在德国超级计算大会上展出了KnightsFerry显卡。2012年光追实测后也没了音信。

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KnightsFerry和Larrabee长得一模一样,但是采用了22nm的制程,并且换了两套外壳。

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KnightsFerry和Larrabee的内部代号也一模一样。

Larrabee:CherryPeak CRB D2/SJT1

KnightsFerry:CherryPeak CRB

(银风壳和intel壳)

KnightsFerry 计算卡(intel壳)
KnightsFerry计算卡(银风)

intel Larrabee家族的转变:AVX-512的实装

    Larrabee重生失败,intel在CPU上使用AVX并没有使CPU获得超越GPU的性能。导致了intel一直在拼命研究AVX指令集,最后intel Xeon Phi 诞生。

intel Xeon Phi 实装了AVX-512指令集,使用了堆核堆线程的方法,将一颗CPU做到了72核288线程这种恐怖的级别来和NVIDIA的计算卡硬碰硬……

intel Xeon Phi 的垂直市场为超算,算是intel在超算行业中算是一次“比↓较成功”的尝试。

比如许多人都知道的“天河二号”超算,用的就是intel的Xeon E5-2680v2系处理器搭配intel Xeon Phi x100系的协处理器。

「批注:intel Xeon Phi x100系叫协处理器,x200为处理器,只有x200F还是协处理器」

Xe显卡篇:(DG架构)

    作为intel的新显卡,Xe是intel在独显领域的又一次涉足,并取名“ARC 锐炫”。为intel的独显家族又添一笔。

(早些时候intel就在官方QQ群里向玩家征集新卡的名字,我也不知道为什么最后取了“锐炫”)

Xe显卡由从AMD跳槽到intel的Raja Koduri主导设计。这导致许多人都会觉得,Xe或许就是GCN的魔改作品。

未批量生产,不知下落的 Xe DG-1系列芯片         代号:万物之父

「批注:图上的早期的DG-1显卡芯片似乎都没有量产,仅有后期的Xe DG-1 LP裸片量产后配装给了OEM厂商,其他芯片均不知下落」

未批量生产的 Xe DG-1 工程样品

Xe显卡分为四个部分

Xe LP(低功耗):

民用卡,用于核显以及低功耗显卡

Xe HPG(高性能游戏卡):

民用卡 ,类似RTX 3080这种民用高性能卡

Xe HP(专业卡):

专业卡,类似RTX 8000/A6000 这种专业显示卡

Xe HPC(计算卡):

高端企业级,类似Tesla A100这种,纯计算卡

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intel Xe DG-2 系列代号:Alchemist(炼金术师)

Alchemist 将在明年第一季度正式发布

第二代:Battlemage(战斗法师)

第三代:Celestial(天人)

第四代:Druid(德鲁伊)

【由于DG-1(万物之父)不知下落,所以并没有被计入,所以从DG-2开始算起】

VCA显卡篇:

( BoardWell  /  SkyLake  /  KabyLake G架构 )

intel VCA 视觉加速器  / 英特尔  视觉技术监视器

「说白了:核显解码能力贼强,爱奇艺的服务器也使用过这个玩意」

也可以作为虚拟显卡划分给虚拟机

VCA一共出过三款产品,VCA3并没有发售。

intel VCA1:正式发布,型号VCA1283LVV

VCA1 VCA1283LVV(早期样品)
VCA1 VCA1283LVV(早期样品)

CPU:Xeon E3-1283Lv4*3    供电:8+6pin

芯片组:C224*3                    I/O:MicroUSB*4

DDR3 SODIMM 纯ECC         PLX8733+PLX8713

核显:intel Iris Pro P6300*3

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intel VCA2:正式发布,型号VCA1585LMV

VCA2 VCA1585LMV QS样品
VCA2 VCA1585LMV QS样品

CPU:Xeon E3-1585Lv5*3     供电:8+6pin

芯片组:C236*3                    I/O:M.2 Riser* 1

DDR4 SODIMM 纯ECC          PLX8749+PLX8717

核显:intel Iris Pro P580*3

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intel VCA3:未发布,细节未知

(仅在新闻展会上出现过,也有RJ45接口的版本)

VCA3 工程样品
VCA3 工程样品

CPU:Core i7-8809G*2        供电:6+6pin

芯片组:HM175 *2     I/O:ocuLink*2+MicroUSB*1

DDR4 SODIMM           PLX??(忘了)

核显:intel UHD 630*390 + AMD Vega M*3

YuuKi-AnS结城安穗   

2020.8.1  稿

2021.8.30 第一次修订

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