Ein weiterer Xe-Ableger in Aktion

Xe-HPG rendert Mesh Shader (Update)

Intels Grafiksparte scheint aktuell einige Neuigkeiten für 2021 vorzubereiten. Nachdem man uns bereits im vergangenen Jahr die Xe-HP-Familie erstmals zeigte, folgte vor wenigen Tagen das riesige Xe-HPC-Package alias Ponte Vecchio mit insgesamt 41 Chiplets, bzw. aktiven Komponenten. Ende Januar kündigte man mit der Iris Xe eine dedizierte Grafikkarte mit Xe-LP-GPU an.

2021 soll es noch einen vierten Xe-Ableger geben: Xe-HPG. HPG steht dabei für High Performance Gaming. In der Xe-HPG-Architektur will Intel das gute Performance-pro-Watt-Verhältnis der Xe-LP-Architektur, die Skalierung mehrere Tiles der Xe-HP-Architektur und die Compute- und Frequenzoptimierungen der Xe-HPC-Architektur zusammengeführt haben. Das Speicher-Subsystem ist auf GDDR6-Speicher ausgelegt und soll damit ein ausgewogenes Preisniveau ermöglichen.

Aktuell gibt es noch keinerlei Informationen zum möglichen Ausbau der Xe-HPC-Architektur. Intel will aber auch Enthusiasten ansprechen, was ein gewisses Mindestmaß an Leistung verspricht.

Auf Twitter hat Raja Koduri, seines Zeichens Senior Vice President der neuen Grafiksparte "Core and Visual Computing" bei Intel, einen Screenshot veröffentlicht, der den Mesh Shader Feature Test des UL 3DMark zeigen soll. Dieser soll in Kürze für den Benchmark erscheinen und wie der DirectX Raytracing Feature Test und VRS Feature Test eine Kompatibilität zu bestimmten Software-Funktionen einer API testen.

Das Mesh Shading ist eine Funktion von DirectX 12 Ultimate. Weitere sind natürlich das Raytracing. Die Xe-HPG-Architektur soll dazu eine Hardwarebeschleunigung für Raytracing bieten – genau wie die Turing- und Ampere-Architektur von NVIDIA sowie die RDNA-2-Architektur von AMD. Hinzu kommt noch das Sampler Feedback.

Update: 3DMark mit Mesh-Shader-Test verfügbar

Der Mesh Shader Feature Test ist als Teil des 3DMark erhältlich. UL hat den 3DMark auf Version 2.17.7137 aktualisiert. Im Video haben wir den Mesh Shader Feature Test einmal festgehalten:

Was sind Mesh Shader?

3D-Szenen mit vielen Objekten werden häufig durch die Geometrieberechnungen limitiert, was wiederum teilweise auf dem Prozessor stattfindet, worin dann der Flaschenhals zu suchen ist. Die Mesh Shader sollen eine gewisse Flexibilität in die Geometrie Pipeline bringen.

Per Level of Detail (LOD) wird in Abhängigkeit zur Distanz eine bestimmte Detailstufe zur Darstellung von Objekten gewählt. Die meisten Game-Engines setzen das LOD als festen Wert an, der Nutzer kann diesen zwar manchmal ändern, es handelt sich jedoch um keine dynamische Anpassung in Abhängigkeit zur jeweiligen 3D-Szene und deren Komplexität.

Für eine Szene mit 200.000 Objekten stehen für flüssige 60 FPS nur 2 ms für die Geometrieberechnungen zur Verfügung. Dies bedeutet wiederum pro Objekt eine Rechenzeit von 10 ns und darin inbegriffen sind auch die Festlegung und Berechnung eines bestimmten LODs sowie das Verschicken des Draw Calls. 20.000 bis 30.000 Objekte sind derzeit in 3D-Engines umsetzbar, mehr nicht. Mit einem adaptiven LOD, bzw. dem Mesh Shading sind nun eben etwa 200.000 Objekte möglich.

Die Mesh Shader sollen in Abhängigkeit zur Auslastung der Render-Pipeline den Grad des LODs bestimmen. Anstatt die festgelegte Berechnung für das LOD sowie das Object Culling (Auswählen und Weglassen der (nicht)sichtbaren Objekte) vom Prozessor ausführen zu lassen, muss der Prozessor für die Mesh Shader nur die Draw Calls ausführen. Die Vertex und Hull Shader werden zu einem Task Shader zusammengefasst, der das Level des LOD und das Object Culling übernimmt. In den Mesh-Shadern werden dann wiederum die Domain und Geometry Shader zusammengefasst.

NVIDIA hat die Mesh Shader bereits als Funktion der Turing-Architektur umgesetzt.