Intel Xe3：比Xe2快50%以上，增強型RT，12個Xe核心用於Panther Lake Arc B系列iGPU和下一代Arc的Xe3P

Intel的Xe3顯示架構已正式發布，並將應用於Panther Lake的iGPU，未來也將推出Xe3P版本。

去年Intel推出了Xe2架構，並將其整合到兩款客戶端產品中：Lunar Lake Core Ultra 200 CPU（用作iGPU）和Arc B系列Battlemage 獨立顯示卡。由於Intel在Xe1架構和Arc Alchemist A系列產品上的經驗，Xe2在兩個平台上都取得了更大的成功。

該公司在軟體部門也取得了長足進步，為其顯示架構提供了強大的驅動程式支援，不僅限於遊戲，還非常適合內容創作、渲染和AI工作負載。最近推出的Arc Pro 系列也獲得了與Battlemage GPU相同的驅動程式分支的支援。

因此從過去幾個月的情況來看，Intel在顯示處理方面取得了一些實質的更新。架構得到了改進，軟體在優化和利用方面也做得更好。隨著Panther Lake Core Ultra 300系列的發布，新一代Xe架構（代號Xe3）也即將到來。

Intel Xe3是採用Xe2架構打造的，它將顯示卡擴展到更大的配置，並提供吞吐量更優化的設計。關於Xe3的討論內容很多，在此我們還要指出的是Xe3 iGPU將會命名為Arc B系列。

雖然Arc B系列的另一個家族Battlemage dGPU是採用Xe2架構，而Panther Lake iGPU是採用Xe3架構，但Intel表示做出這一決定是因為Xe2和Xe3在某些方面相似，所以他們決定在整合和獨立之間採用單一統一的產品。

話雖如此，Intel確實已經在規劃一個新的Arc系列，它將使用升級版的Xe3 GPU架構Xe3P，據說這是另一個重要的進步。目前尚未公佈更多細節，但看起來Intel不會直接轉向Xe4；相反他們將進一步優化Xe3，以適應未來的產品，無論是整合的還是獨立的。根據shillioute的說法Xe3P似乎可以作為獨立顯示卡方案實現，但它也可以作為Nova Lake CPU的更高階的核心顯示配置，所以我們值得期待。

此外Xe3P GPU將不會像Battlemage dGPU或Panther Lake iGPU那樣包含在Arc B系列中，而是會出現在下一代Arc系列中，那麼Arc C系列呢？了解完這些之後，讓我們繼續了解Xe3的詳細資訊。

Xe3，Intel在新架構上做的第一件事就是擴大渲染切片。 Xe2每個渲染切片配置了4個Xe核心和4個光線追蹤單元。

Xe3將每個渲染切片的Xe核心和光線追蹤單元數量提升至6個。這意味著每個渲染切片的核心數量和光線追蹤單元數量增加了50%。

這使得Intel能夠在其Panther Lake Soc中使用多種GPU模組配置。 8C和16C晶片配備4個Xe GPU，而頂級16C晶片則配備12個Xe GPU。這將是一個有趣的比較，因為Arrow Lake和Lunar Lake都採用各自的Xe1和Xe2架構最多包含8個Xe核心。 Panther Lake在8C和16C產品上使用4個Xe核心，因此數量只有現有產品線的一半，但顯示架構的改進應該能保持競爭力。

現在我們來談談這兩種配置，第一種是4 Xe核心晶片。它有兩種類型：8C採用Intel 3製程技術製造，而16C則採用台積電N3E製程技術製造。細分如下：

• 4 Xe Cores (Xe3 Architecture)
• 1 Render Slice
• 32 XMX Engines
• 4 MB L2 Cache
• 1 Geo Pipeline
• 4 Samplers
• 4 Ray Tracing Units
• 2 Pixel Backends
  

12 Xe核心iGPU採用台積電N3E製程技術製造。 12 Xe核心配置如下：

• 12 Xe Cores (Xe3 Architecture)
• 2 Render Slices
• 96 XMX Engines
• 16 MB L2 Cache
• 2 Geo Pipelines
• 12 Samplers
• 12 Ray Tracing Units
• 4 Pixel Backends
  

配備4MB L2快取的4Xe iGPU配置是Lunar Lake Xe2 iGPU（8MB L2）的一半。但頂級12Xe iGPU配置的L2快取是後者的兩倍。快取翻倍有助於減少SoC架構上的流量，使遊戲流量減少高達36%，平均減少25%。

現在我們來談談Xe3架構內實現的架構變化。

第三代Xe核心有八個512位元向量引擎 (XVE)、八個2048位元XMX引擎和+33%共用 L1/SLM快取。

Xe向量引擎現已提升Xe3架構的利用率，線程數量增加高達25%，並支援可變寄存器分配和FP8去量化。它由SIMD16原生ALU、3路協同發射、擴展數學和FP64模組以及Xe矩陣擴展組成。

Xe3 XMX引擎負責AI加速。 12Xe iGPU配備多達96個XMX引擎，能夠提供高達120 TOPs的運算能力。依照這個計算方式，4Xe iGPU最多可以提供40 TOPs。採用Xe2架構的8Xe iGPU則能夠提供高達67 TOPs的運算能力。使用相同的運算方法，配備8Xe核心的Xe3 iGPU能夠提供67 TOPs的AI運算能力，提升25%。

Intel還採用了全新的增強型光線追蹤單元，該單元有用於非同步光線追蹤的動態光線管理功能。此光線追蹤單元包含多個管線、兩個三角形相交單元和一個BVH快取。改進之處在於光線在流水線的移動方式。這是透過減慢新光線的調度速度來實現的，以防止它們在流水線中移動時出現擁塞。

另一項重大改進是全新的URB管理器，它允許部分更新，而無需全部更新。 URB是在GPU內部傳遞結果的結構。新架構還有高達2倍的各向異性過濾和高達2倍的模板測試速率。

最後在媒體方面，Intel擁有AV1編碼/解碼、VVC解碼以及對eDP 1.5技術的支援。所有這些特性共同成就了Panther Lake的Xe3顯示卡。此外一些新增功能包括 AVC 10位元支援以及Sony XAVC-H、XAVC-HS和 AVC-S支援。

Intel Xe3 iGPU看起來是現有Xe2架構的堅實升級。 Xe2架構目前與主流筆記型電腦中最快的RDNA 3.5 iGPU（例如Radeon 890M 和 880M）相當。雖然它不一定能達到搭載更大RDNA 3.5的高階Strix Halo的性能水平，但Intel與NVIDIA近期的客製化SoC合作似乎將涵蓋這一領域。

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