智能手機(jī)市場的 下行 ，給整個智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈都帶來了巨大的 沖擊 ，圍繞上游芯片的 內(nèi)卷 也愈演愈烈
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智能手機(jī)市場的 下行 ，給整個智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈都帶來了巨大的 沖擊 ，圍繞上游芯片的 內(nèi)卷 也愈演愈烈。從高通到聯(lián)發(fā)科，再到英偉達(dá)、AMD、ARM，幾乎全球頭部的芯片巨頭，都無一例外地參與到了手機(jī) GPU 的對決之中。
前腳三星攜手 AMD、高通發(fā)力自研 GPU，后腳正在沖擊高端市場的聯(lián)發(fā)科，表示將與英偉達(dá)進(jìn)行合作，預(yù)計最快將在 2024 年聯(lián)發(fā)科的旗艦芯片上搭載英偉達(dá) GPU，強(qiáng)化聯(lián)發(fā)科芯片的 AI 和游戲性能，蘋果等智能終端廠商也不甘示弱紛紛跟進(jìn)，呈現(xiàn)出一派 爭先恐后 的架勢。
理想情況下，聯(lián)發(fā)科可以借由英偉達(dá)在 GPU 上的理解和技術(shù)實力，一舉拉近與驍龍旗艦芯片、蘋果 A 系列在 GPU 方面的差距，甚至是超越，進(jìn)而使聯(lián)發(fā)科也搶到更多的高端手機(jī)芯片市場份額。當(dāng)然，這是雙方的遠(yuǎn)期愿景臺式電腦主機(jī)排行榜，實際執(zhí)行層面則還存在著諸多的不確定性。
從目的上來看，英偉達(dá)入局 GPU 市場，是看中了 Arm 架構(gòu)給高性能芯片市場帶來的全新可能以及智能手機(jī) GPU 市場的巨大潛力。
伴隨著移動終端的飛速發(fā)展，ARM 架構(gòu)開始越來越廣泛地被應(yīng)用到相關(guān)市場。據(jù)分析機(jī)構(gòu) New Street Research 估計，在價值 250 億美元的智能手機(jī)芯片市場，ARM 約占 99% 的份額，這種情況下各路芯片廠商自然放不下這個蛋糕。而聯(lián)發(fā)科作為世界上最大的基于 Arm 的 SoC 供應(yīng)商之一，其技術(shù)應(yīng)用與生態(tài)客戶都符合英偉達(dá)的需求，因此兩者合作自然不在話下。另外，智能手機(jī)作為全球最大的游戲平臺的巨大利益，完全可以彌補(bǔ) PC 市場萎縮留下的巨大缺口。
此前，英偉達(dá)公布了 2022 年第四季度及全年業(yè)績報告，游戲和數(shù)據(jù)中心依然是英偉達(dá)最核心的兩大業(yè)務(wù)。全年來看，數(shù)據(jù)中心（含 AI）業(yè)務(wù)營收達(dá)到了 150.1 億美元，同比增長 41%；游戲業(yè)務(wù)營收 90.7 億美元，同比下滑 27%。面對下滑的游戲業(yè)務(wù)，英偉達(dá)迫切需要找到一個新的增長引擎，而手游市場無疑正是這樣的一個領(lǐng)域。
從效果上來看，有 AMD 與三星聯(lián)手效果不及預(yù)期在前，聯(lián)發(fā)科與英偉達(dá)的合作會不會 步其后塵 很難說。
去年年初，三星發(fā)布的旗艦芯片 Exynos 2200，其中就搭載了基于 AMD RDNA2 架構(gòu)開發(fā)的 GPU，首發(fā)支持移動光追和可變速率著色等高級圖形處理功能。但從后面 Exynos 2200 的表現(xiàn)來看，三星和 AMD 的首次攜手顯然談不上成功，能效遠(yuǎn)低于外界預(yù)期。在今年最新一代旗艦手機(jī) S23 系列上，三星甚至在全球范圍內(nèi)轉(zhuǎn)向高通驍龍平臺，Exynos 平臺則轉(zhuǎn)而服務(wù)三星自家的中端或入門級產(chǎn)品。
當(dāng)然，雙方并沒有因為第一次合作產(chǎn)品不達(dá)預(yù)期就暫停合作，而是繼續(xù)在相關(guān)方向努力。這也意味著即便是 強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合 ，英偉達(dá)與聯(lián)發(fā)科之間的 夢幻聯(lián)動 同樣存在不確定性，并不可能一蹴而就。
相比其他手機(jī)芯片廠商，蘋果和高通長期以來處于手機(jī) GPU 的領(lǐng)先地位，而這種領(lǐng)先地位則主要得益于其自研 GPU 架構(gòu)帶來的好處。
首先，原創(chuàng)式的 GPU 可與驍龍芯片的其他硬件之間形成更好的設(shè)計整合和功能聯(lián)動，從而帶來更高的 AI 性能和更為出色的能效比。
比如高通從 2018 年的驍龍 845，開始就推出了異構(gòu)計算的人工智能引擎 AI Engine，通過 CPU、GPU 和 DSP 三方協(xié)同的方式實現(xiàn)頂尖的 AI 處理功能。通過自研架構(gòu)，GPU 的三方協(xié)同更加默契，驍龍 AI 算力因此得到了很好的挖掘，一直遙遙領(lǐng)先于行業(yè)，甚至達(dá)到了超乎想象的每秒 26 萬億次的 AI 計算能力。
其次，高通在 GPU 上面的高度原創(chuàng)能力，還賦予了高通推出一大批自有游戲優(yōu)化技術(shù)的主動性。比如，高通推出的驍龍 Elite Gaming，就是專門針對游戲玩家推出的一整套軟硬件功能，其能夠給玩家?guī)砣轿坏挠螒蝮w驗提升。從高通驍龍 865 旗艦芯片開始，其采用的驍龍 Elite Gaming 特性就包含了 Adreno GPU 驅(qū)動更新。這讓手游也可以像桌面游戲一樣，可以由玩家自行掌控圖形驅(qū)動更新和 GPU 設(shè)置，享受最新的游戲特性體驗。
但 Adreno GPU 也不是憑空而生的，高通 Adreno 技術(shù)其實來源于 ATI Imageon 系列低功耗 GPU。2006 年，AMD 收購了處在低谷的 ATI 公司，但由于內(nèi)部資金不寬裕，兩年之后又轉(zhuǎn)手賣掉，而接手的正是高通，這也是高通該項技術(shù)的核心來源。隨著高通對該項技術(shù)的不斷發(fā)展，高通驍龍 Adreno GPU 應(yīng)運(yùn)而生電腦開機(jī)登錄密碼忘了，這也使得高通成為了 Android 生態(tài)中唯一一家能夠獨立自行研發(fā)移動 GPU 架構(gòu)而無需購買 Arm 公版授權(quán)的廠商電腦開機(jī)登錄密碼忘了。
對于一心想要掌握核心技術(shù)的蘋果而言，其對自研 GPU 更是情有獨鐘。蘋果 A 系列處理器，從 A7 的 28nm 開始之后，高通就被蘋果狠狠甩在身后，至今已經(jīng)有 9 年了。而 A 系列處理器的每一次更新，都意味著蘋果 CPU 和 GPU 性能的又一次躍升，幾乎沒有例外，差別只在于提升多少的問題。拿 A14 與 A15 來說，A14 單核比前代提升 18.3%，雙核比前代提升 18.1%；A15 單核、雙核較前代提升 9.8%、23%。
值得注意的是，近年來高通加強(qiáng)了對 GPU 的關(guān)注度，其 GPU 性能提升也十分明顯，目前已經(jīng)具備了以蘋果 A 系列一較高下的能力。尤其是驍龍 8 這一代，GPU 性能提升幅度更是達(dá)到了驚人的 50-60%，這在智能手機(jī)芯片的發(fā)展歷史上都是極為罕見的，高通今年推出的驍龍 8Gen2 更是在 GPU 方面，一舉超越 A16，成為移動端 SOC 最強(qiáng) GPU。
不過，蘋果 A16 表現(xiàn)不及預(yù)期事出有因，主要是其不敢冒功耗上升、發(fā)熱增加的風(fēng)險，預(yù)計在下一代的自研芯片中，這部分問題將得到更好的解決，這也意味著高通與蘋果之間的 競爭 仍沒有落下帷幕。
值得一提的是，蘋果 A16 表現(xiàn)不及預(yù)期的原因正在于，其在引入移動光追技術(shù)的同時，卻在芯片設(shè)計上犯下錯誤，因此不得不挪用上一代 GPU 架構(gòu)。其實，不只是蘋果，包括高通、聯(lián)發(fā)科、三星和 AMD 等芯片廠商，都對時下 大熱 的光追技術(shù)青睞有加，紛紛力推相關(guān)技術(shù)的落地。
一方面，過去圍繞高幀率展開的 競爭 ，對手機(jī)廠商本身的幫助越來越有限了。幀率主要指的是電腦圖像處理能力的速度，通常用 每秒傳輸幀數(shù) 來衡量，單位為 FPS，通常人眼對于連續(xù)圖像的刷新率大約為 24 幀 / 秒。通常情況下，幀率越高顯示畫面越流暢，用戶體驗越好。比如，顯示器的幀數(shù)一般是 60 幀，即每秒顯示 60 張圖片，如今主流的游戲顯示幀數(shù)也是 60 幀，達(dá)到這個數(shù)量才能夠保證流暢的游戲體驗。
如果幀數(shù)低于 60 幀，則會出現(xiàn)卡頓、游戲體驗會變差的情況，所以幀數(shù)越高越好。正是基于這一想法，包括一加電腦開機(jī)登錄密碼忘了、OPPO、vivo、小米等主流手機(jī)廠商，都在提升幀率方面 調(diào)集 了重兵。比如，2019 年一加的 oneplus 7 系列推出基于 90Hz 刷新率的屏幕硬件，曾一度引領(lǐng)高幀率手游的風(fēng)向，但如今手機(jī)刷新率 120Hz 已經(jīng)成了標(biāo)配，包括 vo 榮米華等在內(nèi)的國產(chǎn)手機(jī)廠商，都已經(jīng)有了 120Hz 刷新率的手機(jī)了。
但在高幀率的 背面 電腦開機(jī)登錄密碼忘了，是高幀率對處理器性能要求的提高。如果普通性能的手機(jī)，在長期高幀率模式下容易發(fā)燒、發(fā)熱，從而出現(xiàn)自動卡頓和掉幀的情況；另外，高幀率會加速手機(jī)耗電速度，導(dǎo)致手機(jī)續(xù)航時間大大縮短，嚴(yán)重影響手機(jī)使用體驗。在此背景下電腦開機(jī)登錄密碼忘了，用戶將不得不基于 高幀率 需求進(jìn)行 換機(jī) ，通過更新設(shè)備使用更新、更高性能的處理器來提升體驗，這在智能手機(jī)增量時代被廠商們用的 爐火純青 ，但在存量時代換機(jī)周期大大延長的背景下，再難起到更大的作用了。
另一方面，移動光追技術(shù)有利于改善游戲的畫質(zhì)，從另一個層面改善游戲體驗。近年來在 高幀率競爭 之下，提升幀率幾乎成了眾多廠商唯一的標(biāo)準(zhǔn)，但幀率的提升不可能一蹴而就，而且一些廠商為了追求幀率提升而犧牲分辨率的行為，并沒有給游戲用戶帶來真正的極致體驗。
于是，廠商在高幀率之外開始回歸畫質(zhì)尋求解決方案，作為近幾年發(fā)展最快的技術(shù)，光追技術(shù)日益受到了人們的重視。其好處體現(xiàn)在：一是相比傳統(tǒng)光柵化渲染技術(shù)，它的處理方式更簡單；二是它在視覺效果方面會帶來明顯的優(yōu)化（出現(xiàn)了超分辨率），它能夠使開發(fā)者在游戲畫質(zhì)與性能之間尋找最優(yōu)解。
而在移動光追技術(shù)方面，盡管聯(lián)發(fā)科、高通、蘋果等都已經(jīng)有所涉足，但聯(lián)發(fā)科似乎已經(jīng)走到了業(yè)界前面。從此前發(fā)布的天璣 9200 來看，聯(lián)發(fā)科的移動光追技術(shù)已經(jīng)是其對外宣傳的重要賣點了，也成為了其進(jìn)軍高端移動手機(jī)市場的重磅技術(shù)。事實上，隨著移動光追技術(shù)的逐步成熟，移動光追技術(shù)的應(yīng)用正在變得越來越廣泛。
從目前來看，光追技術(shù)的引入對硬件 GPU 本身的性能提出了更高的要求，具體涉及到功耗與算力的平衡問題。相比已經(jīng)使用成熟的 PC 端，移動端的光追技術(shù)應(yīng)用仍處于相對早期階段，大規(guī)模應(yīng)用尚需時日。
從技術(shù)應(yīng)用和廠商應(yīng)用層面來看，移動光追技術(shù)的落地和普及正在加速，但技術(shù)本身的市場狀況卻仍有待檢驗。據(jù)全球知名的光追技術(shù)廠商 Imagination 此前透露，其已經(jīng)于 2021 年推出了基于 GPU 硬件加速的 IMG CXT，其可以直接面向手游端，在性能、功能和可配置性上做全新的升級和更新，從而給玩家?guī)砜蓴U(kuò)展的高級光追技術(shù)。除了 Imagination 之外，聯(lián)發(fā)科、高通也都推出了自己的芯片級光追解決方案，可以說技術(shù)層面移動光追技術(shù)正在加速應(yīng)用。
行業(yè)看似十分熱鬧，但應(yīng)用是不是真的達(dá)到了應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)就說不準(zhǔn)了。據(jù)目前三星副總裁在 MWC 大會上透露的消息來看，目前的光追技術(shù)仍處于技術(shù)廠商與應(yīng)用廠商合作開發(fā)調(diào)試階段， 到今天為止尚沒有真正帶有追光技術(shù)的移動端游戲。 說到底，移動光追技術(shù)的應(yīng)用天時未到。那么，移動光追技術(shù)在使用時究竟遇到了什么問題呢？
一是光追技術(shù)的應(yīng)用大幅提升了硬件設(shè)備的門檻，客觀上 勸退 了一部分游戲受眾。光追技術(shù)的 酷炫 ，需要以大幅度提升硬件算力性能為基礎(chǔ)來實現(xiàn)，算力性能提升又會增加處理器的成本，這自然會 轉(zhuǎn)嫁 到設(shè)備端，無形之中將一部分手游用戶 卡 在了外面。另外，光追技術(shù)的高清晰度，在某種程度上增加了 玩家打游戲 的難度，畢竟低幀率下某些畫面反而更容易被手機(jī)玩家識別捕捉；而且對光追技術(shù)感興趣的多是高端玩家，其應(yīng)用本身就超出了手游的范疇，畢竟手機(jī)的小屏很難真正滿足高端玩家極致體驗的游戲需求。
二是從發(fā)展階段來看，現(xiàn)階段手游領(lǐng)域游戲性還是第一位的，遠(yuǎn)沒有到 卷畫質(zhì) 的階段。目前來看，手游開發(fā)者只需要做好從 0 到 1 的工作，買家基本上會買賬，而一旦引入光追技術(shù)之后，其開發(fā)成本必然上升，而受眾卻又因此受限，極容易出現(xiàn)低 DAU、ARPU 等低付費(fèi)模型，導(dǎo)致其難以形成規(guī)?；纳?。
從這兩個點來看，移動光追技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地，還需要相當(dāng)?shù)臅r間驗證，至少商業(yè)化層面需要重新架構(gòu)。不過，從用戶體驗提升的角度來說，移動光追技術(shù)的落地前景仍然是光明的、值得期待的。
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