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PC | 2배 이상의 실행 유닛으로 게임 성능 향상, 인텔 11세대(Gen11) 그래픽

권경욱 기자 0   0

인텔은 인텔 아키텍처 데이 2018(Intel Architecture Day 2018)을 통해 기존 인텔 그래픽을 업그레이드한 새로운 11세대 그래픽(Gen11)을 공개했다. 


인텔 그래픽은 Gen1(1세대)부터 Gen9(9세대)까지 프로세서 내장 그래픽(iGPU)으로 탑재되고 있으며 이번 인텔 아키텍처 데이 2018을 통해 공개한 Gen11은 10nm 공정 기반의 차세대 프로세서 제품군의 내장 그래픽으로 탑재될 예정이다.



2019년 서니 코브 프로세서에 탑재 예상, 인텔 11세대(Gen11) 그래픽


인텔은 2015년 출시한 스카이레이크(Skylake)에는 Gen9 내장 그래픽을 탑재했고 이후 카비레이크(Kaby Lake)와 커피레이크(Coffee Lake) 프로세서에는 Gen9(Gen9.5) 내장 그래픽이 탑재됐다. 미세 공정 전환이 순조롭게 이어졌다면 10nm 공정의 캐논 레이크(Cannon Lake)에 Gen10 내장 그래픽이 탑재 예정이었지만 10nm 공정 전환이 연기되면서 인텔은 Gen10을 건너뛰고 Gen11을 차세대 프로세서에 탑재할 것으로 소개했다. 


인텔은 2019년부터 10나노미터(10nm) 기반 프로세서에 새로운 내장 그래픽 Gen11을 도입 예정인데 인텔 아키텍처 데이 2018(Intel Architecture Day 2018)을 통해 나타난 프로세서 로드맵을 고려하면 차세대 서니 코브(Sunny Cove) 아키텍처 기반 프로세서에 내장될 것으로 예상된다.




인텔이 공개한 차세대 내장 그래픽은 진보된 3D 지원과 성능 및 효율 향상을 통해 더 나은 게임 경험 제공, 향상된 미디어 기능을 제공하는 것이 목표다. 이를 위해 인텔 Gen11은 그래픽 처리 성능 향상에 영향을 주는 실행 유닛(Execute Unit)을 대폭 향상하고 최근의 트렌드인 인공지능(AI) 처리 개선을 비롯하여 미디어어 처리 및 지원을 향상한 것이 특징이다.



인텔 11세대(Gen11) 그래픽 GT2, 64EUs로 1TFLOPS 이상의 연산 성능 


인텔 Gen11 내장 그래픽은 기존 Gen9 그래픽의 24EUs(실행 유닛, Execute Unit) 대비 2배 이상 증가한 64EUs를 제공하며 이를 통해 프로세서에 내장되는 인텔 그래픽 GT2에서 1TFLOPS를 넘어서는 처리 성능을 제공할 수 있게 됐다.


Ge11 내장 그래픽의 64 실행 유닛(64EUs)은 8EUs 4개로 분할되고 8EUs는 다시 2개의 서브 구역으로 나뉘어진다. 각 서브 구역은 명령 캐쉬(instruction Cache)와 3D 샘플러(3D Sampler), 2개의 미디어 샘플러(2 Media Samplers), 픽셀FE(PixelFE), 로드/ 스토어(Load/ Store) 하드웨어 등을 탑재한다. 실행 유닛(EUs)의 성능 향상에 대한 구체적인 내용은 공개하지 않았으나 재디자인을 통해 FP16 성능은 Gen9.5 세대 대비 2배(2x) 이상 빠른 처리 성능을 제공한다. 각 EU는 7스레드를 지원하고 512 동시 파이프라인, GPU의 L3 캐쉬는 3MB로 증가했고 이는 Gen9.5 세대 대비 4배가 증가했다.


또한 PC GPU 제조사인 엔비디아(NVIDIA)는 2014년, AMD는 2017년 지원하기 시작한 타일 베이스 렌더링(Tile-Based Rendering)을 지원한다. 해당 기술은 대역폭이 제한되는 내장 GPU에 유용한 기술로 그래픽 처리 성능과 효율을 높여주며 메모리 압축 기술과 인터페이스 개선을 통해 읽기와 쓰기 입출력 성능도 향상됐다.


코즈 픽셀 쉐이딩(Coarse Pixel Shading)은 엔비디아의 가변 픽셀 쉐이딩(Variable Pixel Shading)과 유사한 기술로 GPU 전체의 쉐이딩 작업을 줄여줘 쉐이더 처리 부하를 줄이고 효율을 개선한다.





인텔 11세대 내장 그래픽은 게임을 위해 최적화된 기능 외에도 최신 트렌드인 컴퓨팅 연산과 인공지능(AI) 처리를 위한 최적화도 이루어졌다. 새로 디자인된 컴퓨트 엔진(Compute Engine)에서는 재디자인된 FPU 인터페이스와 효율, 2배의 FP 16 처리 성능, 멀티 OS 지원 등을 통해 컴퓨팅 연산 및 인공지능 처리를 고려하고 있다. 이를 통해 사진 인식과 같은 대중적인 추론 애플리케이션에서 두 배의 인공지능(AI) 연산 처리 성능을 제공할 것으로 소개됐다.





인텔 Gen11 내장 그래픽의 미디어 엔진(Media Engine) 블록은 4K 동영상 스트림과 8K 콘텐츠 제작 등을 위해 향상된 미디어 인코더 및 디코더를 통합했다. HEVC(H.265) 인코더와 병렬 디코더(Parallel Decoders), 고품질 인코더와 높은 처리량에 대응하는 디코더, 데이터 센터 품질 스트리밍 등을 지원해 미디어 처리 성능을 개선했다.





디스플레이 엔진(Display Engine)에서는 클럭 당 2픽셀 처리하는 파이프라인과 향상된 데이터 처리 라인, 유연한 타이밍과 트랜스포터, 고해상도 및 멀티 디스플레, HDR, Type-C 비디오 출력도 지원해 메인보드 칩셋에 별도 추가 컨트롤러 적용을 줄여준다. 이 외에도 인텔은 어댑티브 싱크(Adaptive Sync) 기술도 지원해 안정적이면서 부드러운 프레임 레이트 제공으로 게임 플레이 성능을 강화하도록 설계됐다.




한편 인텔은 2020년 새로운 외장 그래픽 프로세서를 도입할 계획도 공개했다. GPU 라인업을 공개한 슬라이드를 통해 인텔은 2019년에는 새로 공개한 11세대(Gen11) 그래픽을 적용하지만 2020년에는 Xe로 불리는 새로운 그래픽이 등장할 것으로 나타났다. Xe 그래픽은 데이터센터/ AI 연산용부터 하이엔드, 미드레인지, 엔트리 라인업의 내장 그래픽 등 서버부터 데스크탑용까지 확장한다. 


인텔 12세대 그래픽이자 외장 GPU로 알려진 코드명 아틱 사운드(Arctic Sound)와 쥬피터 사운드(Jupitor Sound) 등은 Xe 라인업으로 등장이 예상된다. 이들은 인텔 8890G와 AMD의 베가 (Vega) 기반 베가 MH GPU를 통합에 사용한 EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) 기술과 MCM 모듈 (Multiple Dies Connected Module) 방식 도입이 예상되고 있으며 해당 기술은 AMD와 엔비디아 (NVIDIA)도 염두에 두고 있는 기술로 알려진 바 있다.

 

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