Intel a utilisé de nombreuses solutions graphiques intégrées différentes dans ses processeurs au fil des années. Les noms de ces solutions graphiques ont progressivement évolué d’Intel GMA et Intel HD Graphics vers Intel Iris, UHD Graphics, Iris Xe et les nouvelles solutions graphiques Intel Arc. Certaines familles graphiques ont également été commercialisées en plusieurs versions et utilisées sur différentes générations de processeurs.
Les graphiques intégrés sont présents dans pratiquement tous les processeurs pour ordinateurs portables et dans certains processeurs de bureau, ce qui évite d’avoir besoin d’une carte graphique séparée. Cependant, Intel fabrique également des processeurs sans graphique intégré, notamment des modèles conçus pour être utilisés avec une carte graphique dédiée.
Le tableau ci-dessous présente un aperçu chronologique des principales solutions graphiques intégrées utilisées dans les processeurs Intel, ainsi que leurs dates de sortie approximatives. Il permet de suivre facilement l’évolution des graphiques intégrés Intel, des premières solutions GMA aux architectures graphiques modernes.
| Période | Intel Graphics |
|---|---|
| 2006–2009 | Intel GMA 3000 / GMA X3000 / GMA X3100 |
| 2010–2011 | Intel HD Graphics |
| 2011–2012 | Intel HD Graphics 2000 / 3000 |
| 2012–2013 | Intel HD Graphics 2500 / 4000 |
| 2013–2014 | Intel HD Graphics 4200 / 4400 / 4600 / 5000 / 5100 / 5200 |
| 2014–2015 | Intel HD Graphics 5300 / 5500 / 6000 / Iris 5500 / Iris 6100 |
| 2015–2016 | Intel HD Graphics 510 / 515 / 520 / 530 / Iris 540 / 550 / 580 |
| 2016–2017 | Intel HD Graphics 610 / 615 / 620 / 630 / Iris Plus 640 / 650 / 655 |
| 2017–2018 | Intel UHD Graphics 600 / 605 / 610 / 620 / 630 |
| 2018–2020 | Intel UHD Graphics 610 / 615 / 620 / 630 / Iris Plus 645 / 655 |
| 2020–2021 | Intel UHD Graphics / Iris Xe Graphics |
| 2021–2023 | Intel UHD Graphics 730 / 750 / 770 / Iris Xe Graphics |
| 2023–2026 | Intel UHD Graphics / Intel Arc Graphics intégrés |
Intel GMA
Intel GMA (Graphics Media Accelerator) est une ancienne famille de solutions graphiques intégrées d’Intel utilisée avant l’introduction d’Intel HD Graphics. Dans les premières générations, l’unité de traitement graphique (GPU) faisait partie du chipset et non du processeur. Autrement dit, un même boîtier de processeur contenait deux processeurs distincts : le CPU et le GPU. Parmi les modèles connus figurent les GMA 950, GMA 3000, GMA X3000 et GMA X3100.
Les premières solutions GMA étaient principalement conçues pour la sortie vidéo, les graphiques de bureau, la lecture vidéo et l’accélération 3D de base. La GMA X3000 a introduit une architecture plus programmable avec des ressources d’exécution unifiées.
Les graphiques intégrés étaient nettement moins performants que les cartes graphiques dédiées et constituaient une solution économique pour les fonctions graphiques de base.
Intel HD Graphics
Le système Intel HD Graphics a fait ses débuts avec les processeurs Intel Core de première génération. Dans les premiers processeurs de la série Westmere, le CPU et le GPU étaient des puces distinctes regroupées dans un même boîtier. Avec l’architecture Sandy Bridge, Intel a intégré le CPU et le GPU sur une même puce. L’architecture Sandy Bridge a également introduit la technologie Intel Quick Sync Video, qui fournit une accélération matérielle dédiée pour l’encodage et le transcodage vidéo.
Intel HD Graphics 2000 et 3000
Les cœurs graphiques HD Graphics 2000 et HD Graphics 3000 ont été introduits en 2011 avec les processeurs Intel Core de deuxième génération, basés sur l’architecture Sandy Bridge.
HD Graphics 2000 comportait 6 unités d’exécution (EU), tandis que HD Graphics 3000 en possédait 12, ce qui faisait de HD Graphics 3000 la version la plus puissante. Les deux processeurs graphiques utilisaient la mémoire système DDR3 partagée au lieu d’une mémoire graphique dédiée.
Sandy Bridge est également la génération au cours de laquelle Intel a intégré le CPU et le GPU sur une même puce physique. Une autre innovation importante était la technologie Quick Sync Video, qui fournissait du matériel dédié à l’encodage et au transcodage vidéo, une fonction qui est ensuite devenue standard.
Intel HD Graphics 2500 et 4000
Les cœurs graphiques HD Graphics 2500 et HD Graphics 4000 ont été introduits en 2012 avec les processeurs Intel Core de troisième génération, basés sur l’architecture Ivy Bridge.
L’architecture Ivy Bridge a également introduit le procédé de fabrication en 22 nm d’Intel pour ces processeurs. Les graphiques intégrés ont bénéficié de la prise en charge de DirectX 11, ainsi que d’améliorations de la décodification vidéo matérielle, du traitement vidéo et de la prise en charge de plusieurs écrans.
Intel HD Graphics 4200, 4400, 4600, 5000, 5100 et 5200
Ces processeurs graphiques ont été introduits en 2013 avec les processeurs Intel Core de quatrième génération, basés sur l’architecture Haswell.
Intel a considérablement augmenté le nombre d’unités d’exécution. Les modèles HD Graphics 4200, 4400 et 4600 possédaient 20 EU, tandis que les modèles plus performants HD Graphics 5000, 5100 et 5200 atteignaient 40 EU.
La série HD Graphics 5000 était principalement utilisée dans les processeurs mobiles. Le modèle plus performant Iris Pro Graphics 5200 allait encore plus loin en ajoutant 128 Mo d’eDRAM, qui servait de cache haute vitesse et réduisait les goulots d’étranglement causés par la bande passante de la mémoire système.
L’architecture Haswell a également ajouté la prise en charge de DirectX 11.1 et amélioré le matériel destiné au traitement multimédia.
Intel HD Graphics 5300, 5500 et 6000
Les processeurs graphiques HD Graphics 5300, 5500 et 6000 appartenaient à la génération Broadwell, introduite en 2014–2015. Broadwell était la première génération de processeurs Intel Core grand public fabriquée selon un procédé en 14 nm.
HD Graphics 5500 disposait de 24 unités d’exécution (EU), tandis que HD Graphics 6000 en possédait 48. Le modèle 6000 avait donc deux fois plus d’unités d’exécution que le modèle 5500.
Intel a également amélioré l’efficacité énergétique et les capacités de traitement multimédia. Ces changements étaient particulièrement importants pour les ordinateurs portables, où les graphiques intégrés devaient offrir de meilleures performances sans augmenter considérablement la consommation d’énergie. Intel a continué à utiliser l’eDRAM dans certaines configurations graphiques mobiles plus performantes.
Intel Iris et Iris Pro
Iris était une famille de solutions graphiques intégrées Intel offrant de meilleures performances. Elle était utilisée dans certains processeurs mobiles des générations Broadwell et Skylake.
L’architecture Skylake proposait des solutions graphiques telles que Iris 540, Iris 550 et Iris Pro 580. Iris Pro 580 disposait de 72 unités d’exécution (EU) et de 128 Mo d’eDRAM, ce qui lui fournissait beaucoup plus de ressources pour effectuer des opérations que les solutions HD Graphics standard de la même période. On peut considérer que ces processeurs graphiques ont commencé à atteindre les performances des cartes graphiques dédiées de milieu de gamme.
Intel HD Graphics 510, 515, 520 et 530
Les processeurs graphiques HD Graphics 510, 515, 520 et 530 ont été introduits avec les processeurs Skylake en 2015. Intel a modifié sa convention de dénomination en remplaçant les précédents numéros de modèles des séries 4000 et 5000 par des désignations de la série 500.
HD Graphics 510 disposait de 12 EU, tandis que HD Graphics 515, 520 et 530 en possédaient chacun 24. HD Graphics 520 était largement utilisé dans les processeurs mobiles, tandis que HD Graphics 530 était utilisé dans les processeurs Core de bureau plus performants.
L’architecture Skylake a introduit la prise en charge de DirectX 12 et OpenCL 2.0, ainsi que des améliorations du traitement multimédia et de la prise en charge des écrans haute résolution.
Intel HD Graphics 610, 615, 620 et 630
Les processeurs graphiques HD Graphics 610, 615, 620 et 630 ont été introduits avec les processeurs Kaby Lake en 2016–2017. HD Graphics 610 disposait de 12 EU, tandis que HD Graphics 615, 620 et 630 en possédaient chacun 24. En termes de nombre d’unités d’exécution, la plupart des modèles restaient donc similaires à leurs équivalents basés sur Skylake.
Les changements les plus importants ont été apportés au moteur multimédia. Kaby Lake bénéficiait d’une accélération matérielle nettement améliorée pour les formats HEVC/H.265 et VP9, notamment pour les vidéos 10 bits. La plateforme était ainsi beaucoup mieux adaptée à la lecture vidéo 4K avec accélération matérielle, tout en réduisant la charge sur le CPU.
Intel UHD Graphics
Intel a commencé à utiliser le nom « UHD Graphics » pour plusieurs générations et segments de produits. Parmi les modèles figuraient UHD Graphics 600, 605, 610, 620 et 630.
Par exemple, UHD Graphics 630 était utilisé dans les processeurs Coffee Lake et disposait de 24 EU. Le nom « UHD » ne définissait donc pas à lui seul un niveau de performances précis. UHD Graphics 630 et le modèle UHD Graphics 770 plus récent appartiennent à des générations différentes et possèdent des architectures et des capacités différentes.
Les processeurs de bureau ultérieurs ont intégré UHD Graphics 730 et UHD Graphics 770. UHD Graphics 770, utilisé dans Alder Lake, a augmenté le nombre d’unités d’exécution à 32 EU, contre 24 EU pour UHD Graphics 630. Intel a également continué à améliorer le moteur multimédia, la prise en charge de la vidéo 4K et le décodage HEVC et VP9, tout en ajoutant la prise en charge matérielle d’AV1 dans les générations suivantes.
Intel Iris Xe Graphics
Iris Xe Graphics est apparu avec les processeurs mobiles Tiger Lake en 2020. Il s’agissait d’un changement architectural majeur, car cette solution reposait sur la nouvelle architecture graphique Xe-LP d’Intel plutôt que sur l’ancienne architecture HD/UHD Graphics.
Les configurations mobiles Iris Xe atteignaient 96 unités d’exécution, soit une augmentation importante par rapport aux 24 EU présentes dans de nombreuses implémentations UHD Graphics précédentes. Xe-LP a également introduit un moteur multimédia plus avancé avec décodage matériel AV1, ainsi que la prise en charge de DirectX 12 et des capacités améliorées pour plusieurs écrans.
Les performances réelles d’Iris Xe dépendent fortement de la configuration mémoire. Comme le GPU utilise la mémoire système plutôt qu’une VRAM dédiée, une mémoire plus rapide comme la LPDDR4x ou la LPDDR5 peut avoir un effet significatif sur les performances graphiques.
Intel Arc Graphics
Intel Arc représente la génération suivante. L’architecture Xe HPG a d’abord été utilisée dans les cartes graphiques dédiées Intel Arc, puis a influencé le développement des graphiques Arc intégrés dans certains processeurs Core Ultra.
Par rapport à Iris Xe, les solutions graphiques Arc intègrent des processeurs XMX spécialisés pour les tâches d’intelligence artificielle ainsi que des unités de ray tracing pour le ray tracing accéléré matériellement.
Dans les processeurs Core Ultra, les graphiques Arc intégrés ne sont pas simplement une version d’UHD Graphics ou d’Iris Xe avec une fréquence d’horloge plus élevée. Ils utilisent la nouvelle architecture Xe avec des capacités graphiques, multimédias et d’intelligence artificielle plus avancées.
