Intel은 수년에 걸쳐 프로세서에 다양한 통합 그래픽 솔루션을 사용해 왔습니다. 이러한 그래픽 솔루션의 이름은 Intel GMA와 Intel HD Graphics에서 Intel Iris, UHD Graphics, Iris Xe, 그리고 최신 Intel Arc 그래픽으로 점차 발전했습니다. 일부 그래픽 제품군은 여러 버전으로 출시되어 서로 다른 프로세서 세대에 걸쳐 사용되기도 했습니다.
통합 그래픽은 거의 모든 노트북 프로세서와 일부 데스크톱 프로세서에 포함되어 있어 별도의 그래픽 카드가 필요하지 않습니다. 그러나 Intel은 통합 그래픽이 없는 프로세서도 생산하며, 이러한 모델은 별도의 그래픽 카드와 함께 사용하도록 설계되었습니다.
아래 표는 Intel 프로세서에 사용된 주요 통합 그래픽 솔루션을 대략적인 출시 시기와 함께 연대순으로 보여줍니다. 이를 통해 초기 GMA 솔루션부터 최신 그래픽 아키텍처까지 Intel 통합 그래픽의 발전 과정을 쉽게 확인할 수 있습니다.
| 기간 | Intel 그래픽 |
|---|---|
| 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 통합 그래픽 |
Intel GMA
Intel GMA(Graphics Media Accelerator)는 Intel HD Graphics가 도입되기 전에 사용된 Intel의 초기 통합 그래픽 솔루션 제품군입니다. 초기 세대에서는 그래픽 처리 장치(GPU)가 프로세서가 아니라 칩셋의 일부였습니다. 즉, 하나의 프로세서 패키지 안에 CPU와 GPU라는 두 개의 별도 프로세서가 들어 있었습니다. 잘 알려진 모델로는 GMA 950, GMA 3000, GMA X3000 및 GMA X3100이 있습니다.
초기 GMA 솔루션은 주로 디스플레이 출력, 데스크톱 그래픽, 동영상 재생 및 기본적인 3D 가속을 위해 설계되었습니다. GMA X3000은 통합 실행 리소스를 사용하는 보다 프로그래밍 가능한 아키텍처를 도입했습니다.
통합 그래픽은 별도의 그래픽 카드보다 성능이 크게 떨어졌으며, 기본적인 그래픽 기능을 제공하기 위한 저비용 대안으로 사용되었습니다.
Intel HD Graphics
Intel HD Graphics 시스템은 1세대 Intel Core 프로세서와 함께 처음 등장했습니다. 초기 Westmere 계열 프로세서에서는 CPU와 GPU가 서로 다른 칩으로 구성되어 하나의 패키지 안에 들어 있었습니다. Sandy Bridge 아키텍처에서는 Intel이 CPU와 GPU를 하나의 다이에 통합했습니다. Sandy Bridge 아키텍처는 동영상 인코딩과 트랜스코딩을 위한 전용 하드웨어 가속을 제공하는 Intel Quick Sync Video 기술도 도입했습니다.
Intel HD Graphics 2000 및 3000
HD Graphics 2000과 HD Graphics 3000 그래픽 코어는 Sandy Bridge 아키텍처를 기반으로 한 2세대 Intel Core 프로세서와 함께 2011년에 출시되었습니다.
HD Graphics 2000은 6개의 실행 유닛(EU)을 탑재했으며, HD Graphics 3000은 12개의 EU를 탑재하여 HD Graphics 3000이 더 높은 성능을 제공했습니다. 두 그래픽 프로세서 모두 전용 그래픽 메모리 대신 공유 DDR3 시스템 메모리를 사용했습니다.
Sandy Bridge는 Intel이 CPU와 GPU를 하나의 물리적 다이에 통합한 세대이기도 합니다. 또 다른 중요한 혁신은 동영상 인코딩과 트랜스코딩을 위한 전용 하드웨어를 제공하는 Quick Sync Video 기술이었으며, 이 기능은 이후 표준 기능이 되었습니다.
Intel HD Graphics 2500 및 4000
HD Graphics 2500과 HD Graphics 4000 그래픽 코어는 Ivy Bridge 아키텍처를 기반으로 한 3세대 Intel Core 프로세서와 함께 2012년에 출시되었습니다.
Ivy Bridge 아키텍처는 이러한 프로세서에 Intel의 22nm 제조 공정도 도입했습니다. 통합 그래픽은 DirectX 11을 지원하게 되었으며, 하드웨어 동영상 디코딩, 동영상 처리 및 여러 디스플레이 지원 기능도 개선되었습니다.
Intel HD Graphics 4200, 4400, 4600, 5000, 5100 및 5200
이 그래픽 프로세서들은 Haswell 아키텍처를 기반으로 한 4세대 Intel Core 프로세서와 함께 2013년에 출시되었습니다.
Intel은 실행 유닛의 수를 크게 늘렸습니다. HD Graphics 4200, 4400 및 4600 모델은 20개의 EU를 탑재했으며, 더 높은 성능의 HD Graphics 5000, 5100 및 5200 모델은 40개의 EU를 탑재했습니다.
HD Graphics 5000 시리즈는 주로 모바일 프로세서에 사용되었습니다. 더 높은 성능의 Iris Pro Graphics 5200 모델은 128MB의 eDRAM을 추가했으며, 이는 고속 캐시 역할을 하여 시스템 메모리 대역폭으로 인해 발생하는 성능 병목 현상을 줄였습니다.
Haswell 아키텍처는 DirectX 11.1 지원과 멀티미디어 처리를 위한 하드웨어 개선도 추가했습니다.
Intel HD Graphics 5300, 5500 및 6000
HD Graphics 5300, 5500 및 6000 그래픽 프로세서는 2014–2015년에 출시된 Broadwell 세대에 속합니다. Broadwell은 대중 시장을 대상으로 하는 Intel Core 프로세서 가운데 14nm 공정을 사용해 제조된 첫 번째 세대였습니다.
HD Graphics 5500은 24개의 실행 유닛(EU)을 탑재했으며, HD Graphics 6000은 48개를 탑재했습니다. 따라서 6000 모델은 5500 모델보다 실행 유닛이 두 배 많았습니다.
Intel은 에너지 효율성과 멀티미디어 처리 기능도 개선했습니다. 이러한 변화는 통합 그래픽이 전력 소비를 크게 늘리지 않으면서 더 높은 성능을 제공해야 하는 노트북에서 특히 중요했습니다. Intel은 일부 고성능 모바일 그래픽 구성에서도 eDRAM을 계속 사용했습니다.
Intel Iris 및 Iris Pro
Iris는 더 높은 성능을 제공하는 Intel의 통합 그래픽 솔루션 제품군입니다. Broadwell 및 Skylake 세대의 일부 모바일 프로세서에 사용되었습니다.
Skylake 아키텍처에는 Iris 540, Iris 550 및 Iris Pro 580과 같은 그래픽 솔루션이 포함되었습니다. Iris Pro 580은 72개의 실행 유닛(EU)과 128MB의 eDRAM을 탑재하여 같은 시기의 일반적인 HD Graphics 솔루션보다 연산에 사용할 수 있는 리소스가 훨씬 많았습니다. 이러한 그래픽 프로세서의 성능은 중급형 별도 그래픽 카드에 가까워지기 시작했다고 볼 수 있습니다.
Intel HD Graphics 510, 515, 520 및 530
HD Graphics 510, 515, 520 및 530 그래픽 프로세서는 2015년에 Skylake 프로세서와 함께 출시되었습니다. Intel은 제품 명명 방식을 변경하여 기존의 4000 및 5000 시리즈 모델 번호 대신 500 시리즈 명칭을 사용했습니다.
HD Graphics 510은 12개의 EU를 탑재했으며, HD Graphics 515, 520 및 530은 각각 24개의 EU를 탑재했습니다. HD Graphics 520은 모바일 프로세서에 널리 사용되었고, HD Graphics 530은 더 높은 성능의 Core 데스크톱 프로세서에 사용되었습니다.
Skylake 아키텍처는 DirectX 12와 OpenCL 2.0 지원을 도입했으며, 멀티미디어 처리와 고해상도 디스플레이 지원도 개선했습니다.
Intel HD Graphics 610, 615, 620 및 630
HD Graphics 610, 615, 620 및 630 그래픽 프로세서는 2016–2017년에 Kaby Lake 프로세서와 함께 출시되었습니다. HD Graphics 610은 12개의 EU를 탑재했고, HD Graphics 615, 620 및 630은 각각 24개의 EU를 탑재했습니다. 따라서 실행 유닛 수만 놓고 보면 대부분의 모델은 Skylake 기반 모델과 크게 달라지지 않았습니다.
더 중요한 변화는 미디어 엔진에서 이루어졌습니다. Kaby Lake는 10비트 동영상을 포함하여 HEVC/H.265 및 VP9 형식에 대한 하드웨어 가속 기능을 크게 개선했습니다. 그 결과 플랫폼은 하드웨어 가속 4K 동영상 재생에 훨씬 적합해졌으며 동시에 CPU 부하도 줄어들었습니다.
Intel UHD Graphics
Intel은 여러 세대와 제품군에서 UHD Graphics라는 이름을 사용하기 시작했습니다. 여기에는 UHD Graphics 600, 605, 610, 620 및 630이 포함되었습니다.
예를 들어 UHD Graphics 630은 Coffee Lake 프로세서에 사용되었으며 24개의 EU를 탑재했습니다. 따라서 UHD라는 이름만으로는 특정 성능 수준을 의미하지 않았습니다. UHD Graphics 630과 이후 출시된 UHD Graphics 770은 서로 다른 세대에 속하며 아키텍처와 기능도 다릅니다.
이후 데스크톱 프로세서에는 UHD Graphics 730과 UHD Graphics 770이 탑재되었습니다. Alder Lake에 사용된 UHD Graphics 770은 UHD Graphics 630의 24개 EU보다 많은 32개의 EU를 탑재했습니다. Intel은 미디어 엔진, 4K 동영상 지원, HEVC 및 VP9 디코딩 기능도 계속 개선했으며, 이후 세대에서는 AV1에 대한 하드웨어 지원도 추가했습니다.
Intel Iris Xe Graphics
Iris Xe Graphics는 2020년에 모바일 Tiger Lake 프로세서와 함께 등장했습니다. 이전의 HD Graphics 및 UHD Graphics 아키텍처가 아닌 Intel의 새로운 Xe-LP 그래픽 아키텍처를 기반으로 했기 때문에 큰 아키텍처 변화였습니다.
모바일 Iris Xe 구성은 최대 96개의 Execution Units를 제공했으며, 이는 이전의 많은 UHD Graphics 구현에서 사용된 24개 EU보다 크게 증가한 수치입니다. Xe-LP는 하드웨어 AV1 디코딩을 지원하는 더욱 발전된 미디어 엔진과 DirectX 12 지원 및 향상된 다중 디스플레이 기능도 도입했습니다.
실제 Iris Xe 성능은 메모리 구성에 크게 좌우됩니다. GPU가 전용 VRAM 대신 시스템 메모리를 사용하기 때문에 LPDDR4x 또는 LPDDR5와 같은 더 빠른 메모리는 그래픽 성능에 상당한 영향을 줄 수 있습니다.
Intel Arc Graphics
Intel Arc는 다음 세대의 그래픽을 의미합니다. Xe HPG 아키텍처는 처음에 Intel Arc 별도 그래픽 카드에 사용되었으며, 이후 일부 Core Ultra 프로세서의 통합 Arc 그래픽 개발에도 영향을 주었습니다.
Iris Xe와 비교하면 Arc급 그래픽 솔루션에는 인공지능 작업을 위한 전용 XMX 프로세서와 하드웨어 가속 레이 트레이싱을 위한 레이 트레이싱 유닛이 포함되어 있습니다.
Core Ultra 프로세서에서 Arc 통합 그래픽은 단순히 클록 속도를 높인 UHD Graphics 또는 Iris Xe 버전이 아닙니다. 보다 발전된 그래픽, 미디어 및 인공지능 기능을 제공하는 새로운 Xe 아키텍처를 사용합니다.
