82倍于摩尔定律？移动GPU乱象解析

移动显示领域的狼烟

在移动设备硬件里，大家关注得比较多的应该还是处于核心地位的CPU中央处理器，但对于始终与其肩并肩战斗的GPU图形核心，很多人了解得就不是那么详细了。在手机和平板硬件越来越强大，尤其是屏幕尺寸、分辨率不断猛增的情况下，GPU所承受的负担和压力也与日俱增。可以说，没有一个足够强劲的GPU，任何移动设备都将失去光泽。年末之际，ZOL就对移动GPU的发展进行了一次总结性回顾和解析，尤其是对夸大其辞的所谓"性能猛增"提出了强烈的质疑。

移动显示领域的狼烟

狼烟四起，是用来形容当下移动显示领域激烈竞争最恰当的形容词。Imagination、NVIDIA、高通或者ARM，这些新来的或者早就已经立于移动处理架构战场中的老将们，在2013年都在摩拳擦掌，准备着一个又一个的令人咋舌的新架构。

PowerVR Series 6架构

作为传统的老大，Imagination的更新自然是当仁不让的。在2013年，我们将会看到代号为Rogue的PowerVR Series 6系列架构问世。按照Imagination公布的路线图显示，G6000系列产品将继续通过TBDR以及并行多核拓展等手段，将移动显示架构的运算能力推入100G Flops的门槛，甚至达到前所未有的200G大关。

NVIDIA虽然在移动领域是后起之秀，但其逐渐倾斜的在该领域的投入已经清楚地表明了它的决心。2013年里，Tegra4将会在安卓平台及windows平台与我们见面，按照目前坊间流传的参数，Tegra4将会实现Tegra3架构5倍以上的性能指标。

Tegra 4将于2013年与我们见面

由高通通过吸收前ATI移动部门组成的Adreno虽然不如前面这两位的曝光度，但其勇敢同样不落人后。在"实现"了Adreno 320高达15倍的性能提升之后，高通在2013年同样为业界带来了颇多惊喜，Adreno架构不仅会大举进入Windows RT，还会为我们带来不输于前两者的性能提升。

最后到场的是最晚"入场"但却最让人无法忽视的ARM。这位移动领域IP Core的事实统治者在以Mali系列架构惊艳登场移动显示领域之后，进一步为我们勾勒出了一副以Mali T600新架构为主的性能增长阶梯。5倍甚至15倍的提升幅度，对ARM而言也不是计划外的事。

Mali架构能否再续辉煌？

5倍、15倍、100GFlops、200GFlops，这些数字看上去既震撼又振奋人心，移动领域果然一片欣欣向荣的景象啊。

等等，难道就没有人觉得这数字看上去已经有些不太对了么……

要明白这数字究竟哪里不对，我们需要把眼光放得再长远一些，来看一看更长的时间跨度内整个移动显示领域究竟都发生了些什么。这周期到底有多长呢？其实也不长，60个月就够了。

KFC的嗑药速成鸡根本不算什么

与正常情况下120天甚至更长成长周期的普通肉用鸡相比，以各种抗生素+激素+极端的饲养环境在45天催肥的白条鸡也许会让您在惊叹KFC的良知下限之余发出"鸡竟然可以长得真么快"之类的感慨。但如果您知道移动显示芯片领域在过去以及可见未来的60个月间都发生了些什么，我们相信您一定会觉得KFC的战斗力最多只有5。

激素速成鸡

为了创造更强烈的"KFC只是战五渣"的效果，我们不妨先来回忆一下一个广为人知的概念，那就是摩尔定律。

摩尔定律是由英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔(Gordon Moore)博士提出的关于半导体集成度以及性能递增关系的经验性定律。其内容是：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。这一定律揭示了信息技术进步的速度。

从摩尔定律出发，我们不难得出这样一个模型--假如我们以第一个月的产品性能为100%，那么18个月之后的产品性能应该可以达到200%，第二个摩尔定律也就是36个月之后的产品性能应该达到400%，第三个摩尔定律周期也就是54个月之后，产品性能将会提升到原来的800%。换言之，摩尔定律约束下的半导体产业的性能进步应该只会比这一数值慢，正常情况下很难超过800%。那么实际情况又是如何呢？

以NVIDIA桌面GPU架构及芯片的性能增长幅度来看，摩尔定律在半导体芯片性能增长中所反映出来的趋势还是十分正常的。从2008年7月到可见未来的2013年7月间，NVIDIA在60个月的周期内累计完成了GT200/200b-GF100/110-GK104/110三次架构升级，架构/单芯片产品运算能力的总增幅为633.9%。如果将统计对象变为期间运算能力最强的单卡多芯产品，则NVIDIA在这3.3个摩尔定律周期里实现了从G92bX2-GT200bX2-GF110X2-GK104X2四次产品升级，单产品运算能力的总增幅为731.8%。

不管NVIDIA之前曾经如何的"豪言壮语"，其产品在事实中的增幅与摩尔定律符合的还是非常好的。如果我们