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从GPU发展看英伟达(NVIDIA)的成功之道
2011-04-29 14:01:58  作者:鲲鹏 编辑:鲲鹏     评论(0)点击可以复制本篇文章的标题和链接
总结:革命性的架构改变

从GPU发展看英伟达(NVIDIA)的成功之道

到这边,关于这五年AMD和NVIDIA在GPU发展上所出的差不多算理清了,当然还未具体到产品。如果再加上那一段,估计还得说上一年半载……

DX10后统一渲染架构的出现为GPU通用计算开启了一扇新的大门。在此情况之下,AMD选择了在原有架构基础上“缝缝补补”;而NVIDIA则是两次革命性的架构改变。

如果说改进方面的话,AMD有的只是通过大幅提升流处理器单元的数量来弥补可能的性能劣势,我们可以看到这样一组数字变化:RV700的流处理器从RV670的320个基础上提高到800个,Cypress架构又再次翻番达到惊人的1600个。

NVIDIA方面,每个流处理器不再区分标量或矢量,全部按1D标量计算,因此显卡的计算效率很高,通用性较好。不断改变、不断创新为,根据自己对未来的展望寻找一条适合的路。

整体而言,NVIDIA不愧为视觉计算行业中的领军企业,每次在新产品的开发以及新技术的应用时,都能以惊艳的亮相霸占消费者眼球。从生产工艺上说,NVIDIA每次在进行产品革新时,都会率先采用当时业内最新的生产工艺,一方面提升产品性能,另外一方面也降低生产成本,给消费者提供实用、好用的好产品;从产品研发说,NVIDIA对于GPU行业的贡献是其他任何企业所无法匹敌的,无论从产品架构、功能还是全新的技术,一直都是NVIDIA引领整个GPU行业的发展方向与轨迹;从对整个行业视野说,NVIDIA保持着领先的视野,将GPU的功能扩展到生活中的各个角落。

然而然,两大厂商业务争夺还不仅限于民用级显卡,在专业显卡领域同,NVIDIA 的Quadro从性能上不仅领先AMD,所占市场份额更高达90%,个人觉得主要原因是应用开发这方面做得足够成功,NVIDIA为Quadro配套开发了一整套的软件和硬件解决方案,软件方面从基本的场景开发、多卡加速到特定应用程序加速和光线追踪等,硬件则为不同规模的应用具备了完整的硬件解决方案,从单卡到多卡协作,直到大规模集群图像渲染,另外针对专业视频等领域也有相应的专门产品。对于所有的专业用户来说,他们所需要的各种解决方案NVIDIA都可以提供,对于企业级用户来说这是一个巨大的优势。而在这方面,AMD仅仅把FireGL作为一个显卡,而不是一个解决方案。

目前如日中天的移动处理器方面,两家也有大不同的举动。NVIDIA很早就介入了移动处理器的开发,从最初的GeForce到现在的Tegra,由于应用的缺乏,在商业上一直算不上成功。不过NVIDIA并未,一直坚持移动处理器的研发以及创新。随着Android的崛起,NVIDIA的移动处理器终于在目前获得了比较大饿成功,并且前景可观。而AMD的移动处理器部门却在当初不景气的情况下卖掉这个项目。这次彻彻底底输在了起跑线上。

其实,不管是GeForce,还是Quadro,还是Tegra都证明NVIDIA不仅仅具有创新精神,还有足够宽的视野和顽强的战斗力,AMD则墨守陈规,抱残守缺,选择了做一个跟从者。

本文用大篇幅回顾了DX10以来AMD与NVIDIA这5年来在GPU设计上的一些理念,在经历G80/GT200两代产品的有益尝试之后,Fermi架构可以说是专为高性能计算而生,ECC纠错支持、PTX2.0指令、高速并行线程处理、完整的C++支持都是针对HPC(高性能计算机)需求而设计。而AMD从R600到Barts都只是在不断塞流处理器,也许真的是因为拥有市占率很少的CPU业务使得AMD有如此堕落的表现吧。^_^

从NVIDIA提供的未来产品发展图也可以看出来,今年下半年将要与大家见面的kapler与2013年会与大家见面的Maxwell,可以看出NVIDIA的发展方向,在ARM的大怀抱中短期占领智能手机及平板市场,而未来随着ARM架构的不断改进,NVIDIA凭借其在GPU方面的实力必将攻占桌面CPU领域,精简指令集的优势大家已经有目共睹,相信不远的将来X86不再寂寞!而AMD的对于移动领域的进攻就全部押宝在APU上了?还是同样投入ARM的大怀抱?拭目以待!

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