蘋果A10芯片里的“瑕疵”，這顆GPU到底有啥貓膩？

iPhone 7 所配備的 A10 Fusion 芯片在性能上獲得了用戶的交口稱贊，但其圖形處理器的底層架構(gòu)其實(shí)并沒(méi)有那么新。

根據(jù)半導(dǎo)體專業(yè)技術(shù)公司 Linley Group 的分析，iPhone 7 使用的是定制版本的 PowerVR GT7600 GPU，而它的圖形處理器架構(gòu)和去年的 iPhone 6s/6s Plus 相同。

蘋果此前曾表示，A10 Fusion 的 CPU 速度是前任 A9 的兩倍，而 GPU 的速度提升在 50%左右。

Linley Group 稱，在跑分成績(jī)上面，A10 Fusion 的 GPU 性能表現(xiàn)不一。一些跑分的確佐證了蘋果有關(guān) GPU 性能提升的說(shuō)法，但另外一些則沒(méi)有。但是，GPU 性能的高水平僅僅是暫時(shí)的。

在本周發(fā)布的研究報(bào)告當(dāng)中，Linley Group 創(chuàng)始人兼首席分析師 Linley Gwennap 指出，該 GPU 的一大問(wèn)題是無(wú)法在最高性能上維持長(zhǎng)時(shí)間而不產(chǎn)生過(guò)熱。

為了提升自家移動(dòng)設(shè)備的 GPU 技術(shù)，蘋果一直在招募圖形領(lǐng)域的專業(yè)人士。在獲得了來(lái)自 Imagination Technologies 的授權(quán)之后，蘋果對(duì) PowerVR GT7600 的 GPU 架構(gòu)進(jìn)行了微調(diào)，來(lái)獲得性能上的提升。

Gwennap 預(yù)計(jì)，蘋果把 GPU 時(shí)鐘速度提高了 50%，才獲得了如此的性能提升。這枚定制 GPU 在峰值速度下的表現(xiàn)遠(yuǎn)超其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，但卻無(wú)法維持這樣的高性能。

“我們認(rèn)為，為了避免過(guò)熱，iPhone 7 會(huì)在 GPU 達(dá)到峰值速度 1 分鐘左右時(shí)進(jìn)行節(jié)流，從而避免了它為所有用戶達(dá)到一個(gè)高分。”Gwennap 說(shuō)道。

蘋果在 GPU 方面的下一個(gè)動(dòng)作應(yīng)該會(huì)是采納 Imagination 下一代 PowerVR Series8 GPU 系列的底層架構(gòu)。這家公司已經(jīng)為低端設(shè)備發(fā)布了 PowerVR Series8XE GPU，但卻沒(méi)有發(fā)布該系列的高性能版本，而后者理論上應(yīng)該會(huì)使用相同的架構(gòu)。

如此一來(lái)，蘋果將如何處理自己的下一款定制 GPU 就讓人十分好奇了。和前任相比，PowerVR Series8 架構(gòu)擁有許多的架構(gòu)改動(dòng)。它為 VR 和其他新興的圖形應(yīng)用進(jìn)行了特別優(yōu)化，并支持包括 Vulkan 在內(nèi)的最新 API。而雖然 Vulkan 正在逐漸成為游戲開發(fā)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)，但蘋果目前還未表現(xiàn)出對(duì)它的興趣。

Linley Group 還指出，高通驍龍 820 所使用的 Adreno 530 GPU 無(wú)論是在總體大小、能效、還是性能指標(biāo)上面都要領(lǐng)先于蘋果最新的 GPU。

芯片的尺寸之所以是一個(gè)重要的衡量指標(biāo)，是因?yàn)樗?ldquo;同時(shí)控制著成本和性能”，因此 Adreno 在效率上的優(yōu)勢(shì)應(yīng)該可以“同時(shí)讓客戶和終端用戶獲益”。

Real World Technologies 的分析師 David Kanter 也在自己的網(wǎng)站上介紹了蘋果這款 GPU 的一些技術(shù)信息。他指出，蘋果所進(jìn)行的調(diào)整使得這款 GPU 和原版 PowerVR GPU 設(shè)計(jì)之間產(chǎn)生了不同。

蘋果的調(diào)整確保了 A10 Fusion 的 GPU 能夠以更快的速度進(jìn)行運(yùn)算，同時(shí)與自家 Metal API 和諧相處，而后者可為 iPhone、iPad、Mac 和 Apple TV 帶來(lái)更高品質(zhì)的視覺(jué)特效。

A10 Fusion 的 GPU 提供了一流的 16 位浮點(diǎn)運(yùn)行性能和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能。此外，蘋果還使用了定制的著色器編譯器和圖形驅(qū)動(dòng)程序。

“在圖形性能和其他使用 GPU 的任務(wù)上面，比如圖像處理和機(jī)器學(xué)習(xí)，專有的設(shè)計(jì)讓蘋果得以呈現(xiàn)出最優(yōu)秀的 GPU 性能表現(xiàn)。”Kanter 這樣寫道。

Kanter 提到，蘋果還在嘗試制作一款能夠與自家硬件和軟件合作無(wú)間的 GPU，就像是他們?cè)?CPU 上面所做的那樣。他們已經(jīng)對(duì)整個(gè)產(chǎn)品堆棧進(jìn)行了更加緊密的控制，GPU 定制也就成為了下一個(gè)符合邏輯的步驟。對(duì)于用戶而言，此舉能讓他們獲得更棒的游戲和圖形體驗(yàn)。

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