تعرّف على تقنية Intel XeSS…المنافس القادم لتقنيات تعظيم الصورة

تحدثنا في مقالات سابقة عن تقينات تعظيم الصورة لكل من شركتي AMD و NVIDIA. واستعرضنا مع بعض في تلك المقالات الفائدة الكبيرة التي تحصل عليها البطاقات الرسومية من خلال استغلالها مثل تلك التقنيات. حيث أنها تساعد كثيراً في التغلّب على الصعوبات والتأخر العتادي للوصول للأهداف المنشودة ولكن بطريقة غير مباشرة. واليوم سنتحدّث عن العضو الثالث في نادي تعظيم الصورة، ألا وهي تقنية Intel XeSS .

تُعد تقنية Intel XeSS تطورًا مثيرًا في عالم ترقية ألعاب الكمبيوتر. ولقد تم إطلاق هذه التقنية أخيرًا، وقد تم اختبارها على نطاق واسع من قبل الكثيرين. وتم إطلاقها في مجموعة واسعة من الألعاب أيضاً. وبينما قد تشبه التقنية من ناحية الفكرة العامة وطبيعة العمل تقنيات AMD و NVIDIA، إلا أنها لها ما يختص بها من  المميزات والعيوب. لذا فقد جمّعنا لك اليوم كل ما تحتاج لمعرفته حول تقنية Intel XeSS، وكيف تعمل، وما هي الألعاب التي تدعمها، وكيف يمكن مقارنتها بالتقنيات المنافسة من AMD و Nvidia، فهلّا بدأنا؟

ما هي تقنية  Intel XeSS؟

تقنية Intel XeSS، أو Xe Super Sampling، هي ميزة ترقية أو تعظيم للصورة خاصّة ببطاقات Intel Arc Alchemist الرسومية. وكغيرها من تقنيات تعظيم الصورة، فهي تعمل عن طريق معالجة لعبتك بدقة أقل، ثم رفع مستواها باستخدام التعلم الآلي وأجهزة AI المخصصة الموجودة داخل المعالج الرسومي. وبالطبع يساعد ذلك في تحسين الأداء مع الحفاظ على جودة الصورة قدر الإمكان.

نسختين من التقنية

تعمل تقنية XeSS بشكل مشابه لتقنية أخذ العينات الفائقة بالتعلم العميق (DLSS) من Nvidia. ويتمثل الاختلاف الرئيسي في أن Intel XeSS تدعم البطاقات الرسومية المختلفة. في حين تقتصر تقنية DLSS على بطاقات Nvidia الرسومية. وقد تمكنت Intel من تحقيق ذلك من خلال تقديم نسختين مختلفتين من تقنية XeSS. أحدهما خاصة ببطاقاتها الرسومية من سلسلة Arc، مثل بطاقات Arc A770 و A750 الأخيرة. والآخر لكل البطاقات الرسومية بشكل عام منها أو من غيرها.

مما لا شك فيه أن الإصدار الخاص ببطاقات Intel Arc بعمل بشكل أفضل نظرًا لأنه يستخدم نظام ترقية متقدم بالذكاء الاصطناعي. وذلك لأنه يتم تعزيزه من خلال وحدات أو مصفوفات الذكاء الاصطناعي Xe Matrix Extension (XMX) AI الموجودة داخل بطاقات Intel Arc. وفي المقابل، يعد XeSS الذي يمكن لمالكي بطاقات AMD و Nvidia تجربته أبسط قليلاً، حيث يستخدم نموذج ترقية أقل قوة وتعليمات DP4a. مما يجعله أدنى من أنوية XMX الخاصة بشركة Intel. ومع ذلك، ففي حين أن النموذج المستخدم لوحدات المعالجة الرسومية غير Intel قد يكون أبسط. ما زلنا نجد أن Intel XeSS قدمت أداءً مشابهًا في جميع المجالات.

في الألعاب المدعومة من قبل التقنية، سيتمكن اللاعبون من الاختيار من بين أربعة أوضاع للجودة. بحيث توفر أوضاع الجودة الأعلى جودة صورة أفضل على حساب الأداء، بينما تعزز أوضاع الجودة المنخفضة الأداء أكثر ولكنها في المقابل تتخلى عن الجودة الممتازة. وبالإضافة إلى المزيد من الخيارات، يبدو أن تقنية XeSS ستكون قادرة على توسيع نطاق دقة الإدخال إلى أبعد من AMD FidelityFX Super Resolution (FSR). حيث أن وجود أربعة أوضاع للجودة، سيمنح للاعبين المزيد من الخيارات. وفي المقابل يقدّم كلّاً من DLSS و FSR فقط ثلاثة أوضاع للجودة، مع بعض العناوين التي تدعم وضعًا رابعًا اختياريًا.

كيف تعمل تقنية Intel XeSS

في الحقيقة، تقنية XeSS ليست تلك التقنية المُعقّدة جداً من حيث فهم طبيعة عملها. الأمر ببساطة هو أنه بدلاً من تشغيل اللعبة بدقتها الأصلية (دعنا نقول 4K مثلاً)، فإنها تأخذ مجموعة متنوعة من المدخلات من اللعبة بدقة أقل (مثل 1080 بكسل). هذه المدخلات بدورها تُغذّي محرك تعظيم الصورة XeSS، والذي يتضمن نموذجًا للذكاء الاصطناعي لتحسين عملية تعظيم الصورة أو ترقيتها. وفي النهاية تخرج لنا الصورة الجديدة التي -نظريًا- تشبه الدقة الأصلية ولكن بأداء أعلى بكثير.

للحصول على تفاصيل، تأخذ XeSS كُلّاً من تفاصيل العمق والحركة واللون ومدخلات الإضاءة من اللعبة. وبعد إجراء الترقية للصورة، يتم تخزين النتائج النهائية من هذه المدخلات في سجل داخلي. ليقوم هذا السجل بتغذية البيانات إلى الإطار (الصورة) التالي، وتستمر الدورة. أثناء حدوث ذلك، يأخذ XeSS الإطار الذي تراه وينفذ ممانع التعرج (TAA) لتنظيف الحواف الخشنة للصورة وجعلها تبدو أفضل. وبذلك تحل تقنية XeSS محل مانع التعرج التقليدي، حيث يمكنها رفع دقّة الصورة وتنفيذ ممانع التعرج في نفس الخطوة.

ولعل الصلصة السرية في كل هذا هو تطبيق تقنيات التعلم الآلي. حيث تشتمل بطاقات Intel Arc Alchemist الرسومية على أنوية XMX، والتي تقوم بتشغيل نموذج الذكاء الاصطناعي AI لأداء ترقية الجودة للصورة. هذه الأنوية تشبه كثيراً أنوية Tensor من Nvidia من حيث طبيعة العمل، وتقول Intel إنها توفر أفضل جودة مع XeSS. ومع ذلك، -وكما أشرنا من قبل- يمكن أن تعمل XeSS أيضًا بدون أنوية  XMX. حيث يمكن للبطاقات التي تدعم تعليمات DP4a – المفيدة لحسابات الذكاء الاصطناعي – تشغيل التقنية.

ولتوضيح تلك البطاقات تحديداً، فلدينا قائمة كاملة بالبطاقات الرسومية المدعومة من التقنية.

التوافق مع Intel XeSS

تمتلك Intel XeSS منافسة قوية مع كلٍ من Nvidia DLSS و AMD FSR. ولكن المميز فيها هو أنها تجمع أفضل ما في كلتا التقنيتين تحت سقف واحد. حيث أن XeSS تدعم كلاً من بطاقات Intel، والبطاقات الرسومية التابعة للشركات الأُخرى، بما في ذلك بعض الأجيال القديمة. كما أنها تستخدم تقنيات الذكاء الاصطناعي كما هو الحال مع DLSS.

في الوقت الحالي، بطاقات Arc Alchemist الرسومية من Intel هي الوحيدة التي تحتوي على نوى XMX المخصصة، وتقول Intel إنها توفر أفضل جودة وأداء. ومع ذلك -كما أشرنا- يمكن لوحدات المعالجة الرسومية التي تدعم تعليمات DP4a أيضًا تشغيل XeSS. فقط مع تضحية طفيفة بين جودة الصورة و/أو الأداء.

ستجد فيما يلي البطاقات الرسومية التي تدعم DP4a من أجل تقنية  Intel XeSS:

• Intel Arc Alchemist (Xe-HPG).
• البطاقات الرسومية المدمجة من سلسلة  Intel Xe-LP (الموجودة في الجيل الحادي عشر من معالجات اللاب توب).
• بطاقات AMD RX 7000 (RDNA 3) الأحدث.
• البطاقات الرسومية من سلسلة AMD RX 6000 (RDNA 2) .
• سلسلة بطاقات  Nvidia RTX 40 (Ada Lovelace).
• البطاقات الرسومية من سلسلة Nvidia RTX 30 (Ampere).
• بطاقات Nvidia RTX 20 (Turing).
• سلسلةNvidia GTX 10 (Pascal).

مما نرى في الأعلى سنلاحظ أن XeSS لا تتمتّع بتوافق واسع مثل تقنية FSR. إلا أنها تُغطّي مساحة أكبر بكثير من Nvidia DLSS، في حين أنها تعمل بنفس المبدأ.

الجدير بالذكر أيضاً أن Intel تُقدّم تقنية Intel XeSS كحزمة مفتوحة المصدر للمطورين مجانًا. وبالإضافة إلى ذلك، سيتم تقديم XeSS من خلال مكون إضافي في محرك الألعاب الشهير Unreal Engine. مما يسهل على المطورين تنفيذها في ألعابهم.

ولكن الأمر الذي لا نعرفه حالياً هو ما إذا كانت تقنية XeSS ستشق طريقها إلى منصّات الألعاب المنزلية مثل ما هو الحال مع AMD FSR أم لا.

الألعاب التي تدعم تقنية Intel XeSS

عند الإطلاق، أعلنت إنتل فقط عن عدد قليل من العناوين الرئيسية التي ستدعم XeSS. على الرغم من أن الشركة تقول أن لديها العديد من الشراكات الإضافية في حيز التنفيذ. وعلى كل حال، ففيما يلي ستجد قائمة بالألعاب المعلنة التي تدعم Intel XeSS :

• Anvil Vault Breakers
• Arcadegeddon
• CHORUS
• Call of Duty: Modern Warfare II
• Chivalry II
• Death Stranding: Director’s Cut
• DioField Chronicle
• Dolmen
• Ghostbusters Spirits Unleashed
• Ghostwire Tokyo
• Gotham Knights
• Hitman III
• Naraka: Bladepoint
• Redout 2
• Shadow of The Tomb Raider
• Super People
• The Riftbreaker
• The Settlers
• Vampire the Masquerade: Bloodhunt

وبغض النظر عن هذا العدد القليل من العناوين التي تدعم XeSS في الوقت الحالي، إلا أننا يجب أن نرى دعمًا أوسع في المستقبل. تقول Intel إنها تعمل مع استوديوهات مثل Techland صاحب لعبة (Dying Light 2)، وأيضاً 505 Games صاحب لعبة (Control)، واستوديو (Ghostrunner)، واستوديو Ubisoft الشهير أيضاً، لجلب XeSS إلى المزيد من العناوين القادمة.

ولا شك أن الدعم الذي ستحصل عليه التقنية هو أحد العوامل الرئيسية لنجاح التكنولوجيا المتطورة. فبين كلّاً من Nvidia DLSS و AMD FSR، تتمتع الكثير من الألعاب بالفعل بميزة الترقية. لذلك فإن XeSS -كما هو الحال مع بطاقات ARC- تتنافس في سوق مزدحمة بالفعل.

نتائج أداء Intel XeSS

للأسف نحن في الخبير التقني لم تتح لنا الفرصة لتجربة البطاقات الجديدة من الشركة لرؤية التقنية بشكل شخصي، ولكنها أتيحت للبعض. وذلك أثناء اختبار بطاقات Arc A770 و Arc A750 من قبل المواقع التقنية الشهيرة.

اختبار موقع Tom’s Hardware

فعلى سبيل المثال، تم نشر اختبار مفصّل قليلاً بواسطة موقع Tom’s Hardware الشهير. الذي أجرى مقارنة شاملة بين العديد من البطاقات الرسومية بين بطاقات NVIDIA و AMD الحديثة والقديمة. وفي الحقيقة فقد كانت النتائج مثيرة للاهتمام للغاية. فقد عملت XeSS مع جميع البطاقات المختبرة، إلا أنها لم تجلب دائمًا تحسينًا كبيرًا في الأداء. بل إنها في بعض الحالات، قد تعمل بشكل أبطأ!

يدعي كاتب المقال أن هذا قد يكون بسبب تعليمات DP4a التي لا يتم دعمها أصليًا من قبل جميع البطاقات الرسومية، ولكن تمت محاكاتها بحسابات الأعداد الصحيحة 24-bit integers. هذا من شأنه أن يفسر سبب تباطؤ سلسلة RX Vega و  Navi 10الأقدم. ولكن في المقابل، فقد أظهرت البطاقات الأخرى تحسنًا في الأداء، لكنها لم توفّر فرقًا كبيرًا. وهنا يُشير الكاتب إلى وجود عنق زجاجة بسبب حجم الذاكرة الرسومية VRAM التي بسعة 6 جيجابايت باعتباره السبب المحتمل، وهو أمر غير معتاد تمامًا بالنسبة للعبة عمرها 4 سنوات.

النتائج الموضحة أعلاه هي من وضع الجودة Quality mode الخاص بتقنية XeSS، وهو ثاني أفضل وضع متاح لهذه التقنية. ومقارنته بوضع الجودة Quality mode الخاص بتقنية DLSS والعرض الأصلي بدقة 1440 بكسل. كما أشرنا في البداية، فقد أكدت Intel أن الأداء وجودة الصورة بين XeSS DP4a و XeSS XMX ستختلف. لذا ففي العديد من الحالات، لم تقدم XeSS DP4a أي فائدة للأداء على الإطلاق، حيث أتت “مطابقة بشكل تام للأداء الأصلي”.

مراجعة موقع موقع digitaltrends

وعلى صعيد آخر، قدّم موقع digitaltrends أيضاً مراجعة للتقنية الجديدة، وقدّم النتائج الخاصة به، في أثناء اختبارهم بطاقات Arc A770 و Arc A750. حيث تم تجربة XeSS في كل من الاختبارات القياسية للرسوميات، وسيناريوهات الألعاب. ففي اختبار ميزة XeSS المخصص لبرنامج اختبار الرسوم الشهير3DMark  على سبيل المثال، شهدت كل من بطاقتيّ Arc A770 و Arc A750 زيادة بنسبة 47٪.

وفي المقابل في لعبة Shadow of the Tomb Raider ، ومع بطاقة Arc A750 ، قدمت تقنية Intel XeSS تعزيزًا بنسبة 36.4٪ عن دقة العرض 4K الأصلية. والجدير بالذكر أنه قد تم تحقيق ذلك في وضع الأداء performance mode، أي بجودة أقل. كما وقد رأينا مكاسب مماثلة ولكن أكبر في Hitman 3 ، حيث جلبت XeSS دفعة بنسبة 42٪ في الأداء.

وبالطبع، نظرًا لإجراء هذه الاختبارات على بطاقات رسومية من سلسلة Arc ، فقد تم استخدام أنوية XMX الفائقة. لذا فقد قام الموقع بتجربة إصدار DP4a على بطاقة RTX 3060 ، والمثير للدهشة أن الفرق بين الاثنين لم يكن بهذه الضخامة على الإطلاق. حيث شهدت بطاقة Nvidia RTX 3060 زيادة في الأداء بنسبة 38٪ في لعبة Hitman 3 عند تفعيل  XeSS. وأيضاً حصلت لعبة Shadow of the Tomb Raider على دفعة بنسبة  44٪.

المنافسة مع DLSS و FSR

لا شك أن المنافسة ستكون شديدة للغاية لبن التقنيات الثلاث لتعظيم الصورة. ولكن الأمر المؤكّد هو أن المستفيد الأكبر هو اللاعبين أنفسهم. وبالرغم من أن تقنية Xess الجديدة من Intel تقدّم الكثير من المميزات القوية، إلا أنها لا يزال أمامها الكثير من العمل لكي تلحق بركب المنافسة مع تقنيات لها الكثير من الوقت في السوق مثل FSR و DLSS.

فكما رأينا، الجودة في بعض الأحيان ليست الأفضل، كما أن التقنية لا تقدّم دائماً نتائج ملموسة. ولكن بالرغم من ذلك، فهذه هي الأيام الأولى لتقنية XeSS، ولا زال هناك شوط طويل من التطوير أمامنا. وهناك الكثير من الأخطاء التي يجب إصلاحها وإجراء تحسينات في الأداء. كما حدث مع تقنيتي FSR و DLSS قبل ذلك.

ولعلك الآن عزيزي القاريء تتساءل عن الفوارق بين تقنية XeSS وتقنيتي FSR، و DLSS. ولكن لا تقلق، فلعلّنا نتكلّم قريباً عن المقارنة بين التقنيات الثلاثة، لنعرف ما هي التقنية الأفضل بين تقنيات تعظيم الصورة المختلفة…فانتظرنا!