2023年旗艦機如何創(chuàng )新？聯(lián)發(fā)科攜六大新技術(shù)給出答案?。?）
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根據Counterpoint Research不久前公布的2022年Q2數據顯示，聯(lián)發(fā)科繼續領(lǐng)跑全球智能手機AP/SoC芯片組出貨量排行榜，連續8個(gè)季度市場(chǎng)占有率排名行業(yè)第一?？梢哉f(shuō)聯(lián)發(fā)科持續引領(lǐng)著(zhù)移動(dòng)平臺的發(fā)展趨勢。
不過(guò)，近年來(lái)隨著(zhù)智能手機行業(yè)的競爭進(jìn)入紅海，不同廠(chǎng)商產(chǎn)品的同質(zhì)化越來(lái)越嚴重。當“拼參數”逐漸不再有效之后，手機芯片的未來(lái)創(chuàng )新點(diǎn)會(huì )在哪里呢？
近日，聯(lián)發(fā)科舉行天璣旗艦技術(shù)溝通會(huì )，重點(diǎn)展示了聯(lián)發(fā)科正在深耕的六大技術(shù)趨勢：涵蓋移動(dòng)光追及移動(dòng)GPU增效方案、AI圖像語(yǔ)義分割、5G新雙通、Wi-Fi 7、高保真藍牙音頻以及高精度導航?？梢哉f(shuō)，這些技術(shù)的公布也預示著(zhù)未來(lái)手機行業(yè)的技術(shù)趨勢。
一、移動(dòng)光追及移動(dòng)GPU增效2018年，英偉達推出圖靈架構GPU，一舉將光線(xiàn)追蹤技術(shù)帶入大眾視野，桌面游戲也逐步進(jìn)入光追的時(shí)代。光線(xiàn)追蹤很長(cháng)一段時(shí)間被限制在影視以及廣告等少數行業(yè)的原因是對于硬件的高要求，桌面端GPU支持光線(xiàn)追蹤，無(wú)疑可以將更好的游戲體驗帶給普通消費者。桌面級GPU發(fā)展光線(xiàn)追蹤的同時(shí)，越來(lái)越多的桌面級游戲特性也出現在手機上，手游開(kāi)始成為越來(lái)越多游戲玩家的選擇，在手機端運行桌面級游戲的情況越來(lái)越多。如果能在手機端也能玩上支持光線(xiàn)追蹤的游戲，無(wú)疑將增加手機對游戲玩家的吸引力，布局光線(xiàn)追蹤技術(shù)無(wú)疑是手游的重要發(fā)展方向，作為底層技術(shù)提供商的聯(lián)發(fā)科也不例外。
目前NVIDIA的30系/20系顯卡以及AMD的RX 6000系顯卡都已經(jīng)增加了對于光線(xiàn)追蹤的硬件支持。隨著(zhù)圖形技術(shù)的進(jìn)步，目前也有廠(chǎng)商開(kāi)始推出光線(xiàn)追蹤的SDK，來(lái)讓開(kāi)發(fā)者在A(yíng)PP中增加光線(xiàn)追蹤的特效，聯(lián)發(fā)科就宣布將會(huì )推出基于Vulkan擴展的移動(dòng)端光線(xiàn)追蹤SDK解決方案，該解決方案可以為游戲以及應用開(kāi)發(fā)者提供必需的工具、框架和內容，推動(dòng)移動(dòng)光追的發(fā)展。
聯(lián)發(fā)科去年就預測到了全局光照技術(shù)的到來(lái)，今年，聯(lián)發(fā)科更預測，基于移動(dòng)光追的需求會(huì )有更大更廣的覆蓋。比如從前年到去年，聯(lián)發(fā)科持續跟游戲引擎合作的這些光追方案，目前都變成了手游開(kāi)發(fā)者的標桿。 聯(lián)發(fā)科認為，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，光追已經(jīng)不再是專(zhuān)屬于高端端游的技術(shù)，目前已經(jīng)逐漸貼入移動(dòng)用戶(hù)需求。
△聯(lián)發(fā)科移動(dòng)光追的技術(shù)布局
今年1月，Vulkan 1.3標準正式發(fā)布，支持目前最主流的Vulkan Raytracing API，可以說(shuō)這直接標志著(zhù)移動(dòng)GPU的光追技術(shù)將加速普及，并覆蓋更廣泛的內容類(lèi)型。早在一年前，聯(lián)發(fā)科就已提前布局Vulkan Ray Query技術(shù)方案，攜手行業(yè)合作伙伴開(kāi)展密切合作，率先構建移動(dòng)光追技術(shù)生態(tài)，面向未來(lái)最具潛力的GPU技術(shù)，巨頭和巨頭間的行動(dòng)早已開(kāi)始。此前聯(lián)發(fā)科就表示，通過(guò)這套解決方案，同時(shí)使用騰訊游戲為移動(dòng)平臺所量身定制的光線(xiàn)追蹤渲染管線(xiàn)，可以讓處理器的圖形性能充分發(fā)揮潛力，從而讓游戲畫(huà)面進(jìn)一步提升，達到與現實(shí)世界相近的光照效果。
此外，今年ARM最新的旗艦GPU IP核Immortalis-G715也全面支持硬件級移動(dòng)光追，支持更復雜、更真實(shí)的場(chǎng)景應用，為移動(dòng)端游戲等應用帶來(lái)更逼真、更具沉浸感的使用體驗。通過(guò)硬件加速，可實(shí)現實(shí)時(shí)的移動(dòng)光追效果，包括光追軟陰影、反射效果和全局光照技術(shù)，提升全場(chǎng)景畫(huà)質(zhì)。此外，面向開(kāi)發(fā)者和硬件廠(chǎng)商，聯(lián)發(fā)科還與評測工具廠(chǎng)商聯(lián)合推進(jìn)移動(dòng)光追生態(tài)發(fā)展。作為在移動(dòng)光追領(lǐng)域深耕多年的技術(shù)引領(lǐng)者，聯(lián)發(fā)科表示，其在移動(dòng)光追上的技術(shù)方向與Nvidia一致。相比PC端的方案，移動(dòng)設備的光追對于功耗的要求更高。同時(shí)通過(guò)搭配超分或降噪算法，可以輔助光追的內容運行更好。此外，GPU目前除了一些自帶的通用算法，未來(lái)根據不同場(chǎng)景也可以搭配自研算法。關(guān)于移動(dòng)GPU領(lǐng)域的創(chuàng )新機會(huì )，聯(lián)發(fā)科預測，基于移動(dòng)光追技術(shù)的需求可能會(huì )有更大更廣的覆蓋。
移動(dòng)光追的實(shí)現需要做到哪些效果才能夠呈現擬真實(shí)體驗，聯(lián)發(fā)科歸納出三個(gè)基礎功能：光追軟陰影、光追反射效果以及全局光照技術(shù)。這三個(gè)基礎功能都是目前開(kāi)發(fā)者的主力以及游戲引擎里面比較具有優(yōu)先級的功能。
第一個(gè)是在陰影部分，透過(guò)光追實(shí)現軟陰影效果，可以發(fā)揮出比較特別的一些效果。通過(guò)軟陰影，可以反映出光源強弱、距離不同的效果。
第二個(gè)是光追反射效果。傳統的渲染方式對于反射的效果，需要耗費大量的算力，但是可能還無(wú)法做到非常真實(shí)的呈現。通過(guò)光追的做法，可以比較真實(shí)地計算出這些物件相對應反射的角度和位置，使得反射比較真實(shí)。
第三個(gè)是全局光照技術(shù)。通過(guò)全局光照這種環(huán)境光的處理，可以讓間接光源對暗部的處理更加強。這種暗部處理更加強之后，用戶(hù)的感受就會(huì )更真實(shí)。
聯(lián)發(fā)科表示，在移動(dòng)光追的實(shí)現過(guò)程中，內容復雜度的不可控，對于移動(dòng)GPU的能效和算力會(huì )增加很多壓力。這也進(jìn)一步驅動(dòng)聯(lián)發(fā)科去布局一系列的移動(dòng)GPU增效方案，去解決系統資源平衡，以及復雜運算所需要的能效、算力余量。
一方面，通過(guò)制程和工藝的發(fā)展，推動(dòng)GPU硬件性能和能效的提升；
另一方面則是通過(guò)Vulkan推動(dòng)生態(tài)的發(fā)展，以及平臺軟件優(yōu)化。
最后則是由平臺廠(chǎng)商提供更多的自研算法，類(lèi)似于游戲超分、游戲插幀等。
聯(lián)發(fā)科認為，在GPU領(lǐng)域的切入點(diǎn)是從用戶(hù)需求定義產(chǎn)品檔位。從IoT產(chǎn)品、智能手機等移動(dòng)端產(chǎn)品，到筆記本系列和服務(wù)器，這些不同檔次和不同體驗需求的終端產(chǎn)品，都需要不同的GPU算力來(lái)支撐。因此，聯(lián)發(fā)科將GPU的特性分類(lèi)成能效導向、性能導向和超級算力的三個(gè)部分。而聯(lián)發(fā)科重點(diǎn)關(guān)注的是在能效導向的部分。在能效導向的維度中，主要為了滿(mǎn)足移動(dòng)平臺，會(huì )需要有長(cháng)效續航的需求。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，聯(lián)發(fā)科將功耗放在性能變現的前面，只有功耗問(wèn)題解決了，才會(huì )嘗試堆疊性能。這也是聯(lián)發(fā)科一貫的技術(shù)方向。
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