- 传闻称,苹果正在开发一款专有的 GPU;
- 这种做法很有意义,因为仅将该部分业务的生产外包就可以提高利润率,况且自家设计 GPU 还能在硬件和软件层面同时带来优化;
- 苹果对时机的把握也很明智,因为其竞争对手的图形解决方案越来越逼近甚至超过苹果了。搭载了 Adreno 530 GPU 的骁龙 820,看起来能在性能上超越苹果 A9;
- 苹果最快也要两年时间才能开发出自己的 GPU,因为相比修改现成的 ARM 架构开发 CPU 来说,GPU 的开发要困难得多。
苹果的 Ax 系列 SoC 在 GPU 领域一直表现强劲,苹果的 A9 就很好地证明了其 GPU 的强大性能。但是,苹果有可能置与 Imagination Technologies 多年的合作关系于不顾,正在开发自己的移动 GPU。
Fudzilla 报道称,苹果正在开发自家的 GPU,同时证实了苹果将把下一代 4G 调制解调器业务交由英特尔的消息。
一切始于 CPU 的定制化
苹果组建自己的开发团队,通过修改 ARM 架构深度定制其 SoC,在业界开了先河。这种方法使得苹果通过实现新的 ARM 功能,在一定时期内一直领先于竞争对手。
与此同时,苹果能够通过定制 ARM 内核建立一个更适合于运行 iOS 的 CPU 架构。通过这种方式,苹果能够在高度优化的水准上提高芯片效率,实现优异的性能和低功耗特性。
高通过去在 Krait 内核上执行了类似的策略,现在新 Kryo 内核也走这种定制化路线,它将 SoC 以 big.LITTLE 形式实现:一对高性能的 Kryo 内核和一对低功耗的 Kryo 内核。ARM A72 高性能内核采用这种方案效率会远低于高通。定制 Kryo 内核看起来相当成功,因为其 Kryo 的单核性能表现直追苹果的 Twister 单核(两者在 Geekbench3 单核基准测试中的跑分分别为 2456 和 2499)。
即使是三星,也即将推出代号为 Mongoose M1 的首款定制 ARM 架构:泄露的基准测试表明,Mongoose 的单核仅仅稍慢于 Twister 和 Kryo(其 Geekbench3 的单线程得分为 2296)。
很明显,定制策略可以通过优化实现更好的性能和更高的效率。
专有的 GPU
创建一个新的 GPU 架构和在一个已存在的 CPU 架构上进行定制是完全不同的两码事。这也是苹果和三星在 GPU 上发力多年却迟迟未见成果的原因。最近关于苹果开发 GPU 的传闻甚嚣尘上,可能暗示着苹果终于获得了一些突破性的进展。
但是,采用专有的 GPU 架构有什么好处呢?
首先,苹果可以提高自身的利润率,因为它可以省掉支付给 Imagination Technologies 公司的 GPU 授权许可费,并且直接把这部分业务转交给其代工合作伙伴。我们这里谈论的利润提升不是 GPU 本身成本的节约,因为 Imagination Technologies 公司来自专利费的营收为 1.804 亿美金,来自授权许可的营收仅为 0.5917 亿美金,这意味着苹果最多能在这方面省下几千万美金而已,财大气粗的苹果当然不会把这点小数目放在眼中。成本节约主要来自于优化和降低 GPU 在 SoC 上的占位面积,这样可以降低 SoC 代工成本(苹果每年在 SoC 生产上的支出约为五六十亿美金,所以这种成本节约可以达到 10 亿美金级别)。
除了利润,苹果启动 GPU 开发计划的最重要的原因是软件 / 硬件优化。我们已经看到,仅仅是 ARM CPU 定制就能提供适应 iOS 的高层次的优化,重构整个 GPU 架构将更能提升优化水平。苹果创造了可以提升图形性能的 Metal API,特定的苹果 GPU 架构可以更好地挖掘 Metal API 的性能,性能提升的同时亦能提高能源效率。
竞争对手目前处于什么水平?
推动苹果开发自己的 GPU 架构的另一个重要因素是竞争对手的解决方案日益强大。
高通针对骁龙 820 提供了平板手机开发板,骁龙 820 搭载的 GPU 为 Adreno530,它的图形性能表现非常好,在 GFXbench 测试中能够击败苹果 A9,在 3D Mark 中则与苹果 A9 不相上下。
业界之前曾经对骁龙 810 和苹果 A8 进行过类似的对比。不同的是,骁龙 810 遇到的焦头烂额的过热问题在骁龙 820 中得到了解决。骁龙 820 的基准测试结果意味着,高通解决了瓶颈问题(如果确实解决了)后,其处理器能够与苹果平分秋色,当时的骁龙 810 在长时性能表现上(以小米 Note Pro 为例)落后苹果 10%。
三星搭载 Mali T880 MP12 的 Exynos 8890 也表现出色:泄露的基准测试表明,它的性能接近 Adreno 530,非常不错的成绩。
三星今年的 Exynos 7420 的表现也可圈可点,不过,它在取得一致良好的 CPU 性能的同时,在 GPU 表现上出现卡壳。长时 GFXbench 性能测试表明,Galaxy S6 Edge Plus 中采用的 Exynos 7420 处理器的图形性能落后竞争对手 60%,表现非常差劲。据了解,与 Mali T7xx 相比,Mali T880 在架构和布局上有很大的改进,但其长时表现能否接近竞争对手的水平仍有待观察。
事情已经相当清楚了,苹果的竞争对手们正在重兵推进加速 GPU 性能的提升。日益提升的竞争压力迫使苹果不得不实施专有 GPU 的开发计划。
重点
苹果正在开发一款专有 GPU 的传闻可能是真实的。我个人认为,最终实现商用化仍将需要两到三年时间。这条路线不会直接提升 GPU 业务的利润率,但是它将帮助苹果将其硬件 / 软件生态系统优化提升到通过第三方知识产权无法到达的水平:众所周知,硬件 / 软件的优化对苹果的生态系统有多重要。
更多有关 GPU 的资讯,欢迎访问 与非网 GPU 专区
与非网编译,未经许可,不得转载!
1
