隨著3D游戲以及高清視頻的普及,電腦需要更強的圖形處理能力。為此,CPU廠商和圖形處理芯片廠商在不斷提升自己產(chǎn)品性能的同時,也開始向?qū)Ψ筋I(lǐng)域滲透。

　　最近,英特爾和AMD均計劃推出整合圖形處理芯片(GPU)的處理器,作為反擊,顯卡龍頭廠商NVIDIA指出英特爾集成顯卡性能不足其獨立顯卡性能的1/10,同時也在探討將原本屬于CPU的數(shù)據(jù)處理功能搬到GPU上,對以往一直以CPU為核心的電腦數(shù)據(jù)計算體系發(fā)起挑戰(zhàn)。以往,CPU是電腦絕對的核心,不滅的太陽,在GPU的步步進逼下,CPU還能保持以往的霸主地位嗎?

　　對于消費者來說,以后購買電腦時應(yīng)該更關(guān)心CPU還是顯卡的型號和性能,買電腦時應(yīng)該考慮集成顯卡還是獨立顯卡。結(jié)合幾大電腦芯片巨頭的表態(tài),我們對電腦硬件技術(shù)趨勢進行了探討。

　　CPU與GPU,誰是電腦核心?

　　在今年IDF(英特爾技術(shù)開發(fā)者大會)上,英特爾開發(fā)一套面向可編程的顯示計算通用架構(gòu)芯片的全新架構(gòu)——Larrabee架構(gòu),這種架構(gòu)可支持更多的可編程核心。

　　為了鞏固CPU(電腦處理器)在電腦中的核心地位,英特爾希望通過推出CPU新架構(gòu),令CPU內(nèi)整合圖形處理芯片成為現(xiàn)實。

　　英特爾透露,將在2009年上半年進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改革,到時,許多圖形芯片、北橋芯片的功能將被內(nèi)建到CPU中。

　　目前,南橋和北橋芯片、圖形芯片都是獨立于CPU,與其協(xié)同工作的。

　　市場上有不少高端的電腦采用了獨立顯卡,獨立于主板芯片之外的這種顯卡具備強大的圖形處理能力,但同時能耗也大為提升。目前,在臺式電腦中,大部分的高端獨立顯卡都需要獨立供電才能運行。

　　近兩年,有新觀點認為,GPU比CPU具備更強的浮點運算性能、更大的帶寬等優(yōu)勢,高端獨立顯卡的GPU在晶體管數(shù)量甚至超過CPU。

　　更重要的是,由于未來的電腦應(yīng)用將以圖形和視頻為主,GPU有可能取代CPU成為電腦核心。

　　此種觀點威脅了英特爾的業(yè)界核心的地位。

　　以往,用戶在選擇電腦時首先考慮的是CPU的型號和性能。而如今CPU的計算速度未必是用戶的唯一選擇。英特爾作為全球最大的CPU供應(yīng)商,自然要反戈一擊。

　　今年的IDF大會中,英特爾對以NVIDIA為首的圖形芯片廠商進行了反擊。英特爾高級副總裁兼數(shù)字企業(yè)事業(yè)部總經(jīng)理基辛格在演講中表示:“在下一代視覺計算中,顯卡產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走到了盡頭,取而代之的是可編程的顯示計算通用架構(gòu)芯片。在三四年之后,隨著相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品成熟上市,顯卡產(chǎn)業(yè)將會消亡。”

　　按照他的觀點,隨著CPU在未來應(yīng)用中占據(jù)越來越重要的地位,顯卡會慢慢被集成化所取代。GPU將最終成為CPU的“一部分”。

　　NVIDIA反擊:CPU已死

　　英特爾“顯卡走到盡頭”的觀點引起獨立顯卡龍頭廠商NVIDIA的強烈反擊。

　　NVIDIA此前提出“GPGPU(通用圖形處理器)”的概念,但要將CPU整合到GPU中去,“GPU將越來越多地取代CPU的數(shù)據(jù)處理職能,GPU將是計算機的核心部件”。

　　NVIDIA的CEO黃仁勛更公開質(zhì)疑英特爾的整合圖形芯片組“完全是一個笑話”。

　　他認為,英特爾集成顯卡只能與100美元以下的獨立顯卡競爭,集成顯卡即使能夠在2010年將圖形產(chǎn)品提高10倍,仍然無法超越當前的獨立顯卡。

　　除了嘲笑英特爾產(chǎn)品的性能外,他還指出其GMA　3100集成顯卡存在兼容性問題,導致大量基于英特爾芯片組電腦無法升級到新一代的操作系統(tǒng)Vista　SP1,更有不少電腦頻繁出現(xiàn)藍屏死機的現(xiàn)象。

　　NVIDIA的副總裁RoyTaylor直言,“CPU與GPU的戰(zhàn)爭已經(jīng)開始,CPU已死亡。”他稱,“現(xiàn)在PC里唯一需要提升性能的是GPU,而這就是NVIDIA努力的方向�！�

　　AMD將推出整合處理器

　　作為英特爾在CPU領(lǐng)域的最大競爭對手,AMD在收購顯卡廠商ATI后成為了獨立顯卡領(lǐng)導廠商NVIDIA的最大競爭對手。AMD在獨立顯卡領(lǐng)域大大領(lǐng)先于英特爾。面對英特爾和NVIDIA“干掉對方”的爭議性言論,AMD如何處理CPU與GPU的關(guān)系,成為業(yè)界關(guān)注的另一重點。

　　AMD近年來也致力于研發(fā)將CPU、GPU二合一的Fusion處理器。4月23日,在北京舉辦的“AMD創(chuàng)新技術(shù)大會”上,AMD正式曝光Fusion處理器并發(fā)布“APU(加速處理器)”的概念,產(chǎn)品將在2009年下半年發(fā)布。

　　AMD技術(shù)市場經(jīng)理David　Nalasco解釋:APU是多核心芯片,集合一個或幾個CPU核心、控制圖形的GPU核心、控制高清的解碼核心、連接控制器等,通過不同的組合,比如增加多個處理器核心、增加或減少其它核心,提供需求不同的CPU。

　　可以說,這種CPU與英特爾Larrabee架構(gòu)的CPU在功能和特點上不謀而合。

　　AMD出面和“稀泥”

　　AMD大中華區(qū)計算產(chǎn)品部產(chǎn)品市場總監(jiān)唐志德說,對AMD來說,CPU和GPU是兩個不同的部件,基于兩種不同的架構(gòu),雙方將長期共存于用戶的電腦之中,新一代電腦需要處理能力和圖形計算能力之間達到平衡,如何令它們在電腦中實現(xiàn)更好的分工合作更重要。

　　“CPU和GPU之間不能說誰替代誰,集成顯卡與獨立顯卡也是,”唐志德認為,基于X86架構(gòu)的CPU已經(jīng)有30多年發(fā)展歷史。積累幾千萬種的電腦應(yīng)用,GPU在這方面幾乎完全空白。

　　如果電腦完全不用CPU、單依靠GPU來進行處理運算的話,將導致很多的軟件不能使用。

　　相反,集成顯卡以及未來集成了圖形芯片的CPU也不能取代獨立顯卡,這是因為雙方在性能以及3D加速、多媒體、高清等方面的應(yīng)用差距十分明顯。

　　英特爾CPU布局優(yōu)勝

　　目前,英特爾整合顯卡芯片組,與NVIDIA、ATI(已被AMD收購)的獨立顯卡基本上是井水不犯河水。

　　英特爾憑借集成顯卡產(chǎn)品占據(jù)了顯卡市場的41.1%,NVIDIA為31.8%,AMD為22.8%,但后兩者的產(chǎn)品主要為獨立顯卡。

　　英特爾集成顯卡的能耗低、成本低的優(yōu)勢符合筆記本和中低端臺式電腦的需求。

　　NVIDIA和ATI的獨立顯卡在3D圖形處理、游戲、高清視頻等領(lǐng)域表現(xiàn)出更強的性能,固守中高端電腦用戶的市場。

　　英特爾提出Larrabee架構(gòu)以實現(xiàn)CPU整合GPU。

　　NVIDIA提出GPGPU概念為GPU增加原本屬于CPU的數(shù)據(jù)處理職能,都令對方感到威脅。在雙方的戰(zhàn)略布局上,NVIDIA已落后于對手。

　　NVIDIA研發(fā)GPU的速度很夠快,但它在CPU領(lǐng)域還是一片空白,因此要將CPU整合到GPU中去,對于NVIDIA而言難度的確不小。

　　NVIDIA最大的成就是收購物理處理器廠商AGEIA,通過推出CUDA(統(tǒng)一計算設(shè)備架構(gòu))來強化GPU的重要性。

　　前段時間,NVIDIA收購第三大CPU廠商威盛、填補其在CPU領(lǐng)域的空白的計劃遭到英特爾“封殺”,此外,英特爾和AMD均有將GPU整合到CPU的產(chǎn)品計劃,NVIDIA已經(jīng)和兩大巨頭形成直接競爭,未來只能依靠獨立顯卡產(chǎn)品出現(xiàn)在電腦領(lǐng)域,前景頗為不妙。

　　相反,英特爾的布局顯得更為高明。除了“封殺”NVIDIA收購CPU廠商威盛外,其在2005年便收購了有能力幫助NVIDIA等在GPU上實現(xiàn)物理計算的圖形處理器廠商Havok,防止GPU廠商進入屬于CPU的物理計算以及流計算領(lǐng)域。

　　英特爾希望通過以上種種手段鞏固其在集成顯卡市場的優(yōu)勢,不讓CPU現(xiàn)有的核心和統(tǒng)治地位被GPU所取代。

　　-聲音

　　筆記本廠商:“產(chǎn)品沒獨立顯卡賣不動”

　　一線的PC廠商惠普、聯(lián)想、戴爾的技術(shù)人士在接受采訪時表示,對英特爾和AMD整合GPU的CPU產(chǎn)品持觀望態(tài)度。

　　記者在IT賣場上發(fā)現(xiàn),在目前市場上的筆記本上,采用集成顯卡和獨立顯卡的產(chǎn)品比例約為3:7,越來越多廠商將獨立顯卡作為筆記本電腦性能的指標之一,同時作為提升產(chǎn)品價格和銷量的賣點。

　　“集成顯卡和獨立顯卡都在提升,無法取代對方�！彼髂峁P記本高級產(chǎn)品經(jīng)理陳寧透露,目前消費者更傾向于購買具有獨立顯卡的筆記本,索尼已經(jīng)調(diào)整產(chǎn)品策略,除了超輕薄型號TZ系列外,其余系列的筆記本都采用了獨立顯卡。

　　明基筆記本產(chǎn)品經(jīng)理張志豪認為,沒有獨顯的筆記本在市場上沒有競爭力。

　　“今后操作系統(tǒng)將過渡到Vista,高清視頻的需求也會進一步增多,對筆記本圖形處理能力大大提高,我們認為獨顯的筆記本將成為主流,獨顯價格也將降低,英特爾和AMD內(nèi)建圖形芯片的CPU,我認為它在性能上還無法追上主流的獨立顯卡,應(yīng)該更多會被運用在便攜筆記本、低價筆記本或者MID上�！�

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　　CPU與GPU優(yōu)勢對比

　　CPU與GPU各有優(yōu)勢,主要區(qū)別在于串行處理與并行處理。

　　簡單來說,傳統(tǒng)CPU的優(yōu)勢在于PC應(yīng)用的串行處理計算上,處理任務(wù)時需要一個接一個地進行,但在并行處理能力上較弱,并行計算處理是GPU的優(yōu)勢。

　　以處理圖片和圖像為例,CPU難以同時處理和渲染一張圖片上的多個像素點,而GPU有很多很小的處理核心,可以同時處理一張圖片上的多個像素點,在處理速度和性能上明顯比CPU快得多。

　　在目前的電腦中,中高端產(chǎn)品都要借助獨立顯卡,獲得更強的圖像處理能力,以滿足圖像制作、游戲、高清視頻需求。

　　英特爾Larrabee架構(gòu)以及AMD的APU,都是希望利用GPU來加強并行計算能力,尋求兩種核心優(yōu)勢互補。

　　集成顯卡將GPU集成在主板上,這個GPU占用CPU以及內(nèi)存的資源,最大優(yōu)勢是可以節(jié)省用戶成本。

　　其在多媒體游戲性能上不如獨立顯卡,但足以應(yīng)付用戶日常的電腦應(yīng)用,其集成性也令其功耗更小,集成顯卡筆記本可以獲得更長電池使用時間。

　　集成顯卡優(yōu)勢主要在筆記本和低價臺式電腦。

　　獨立顯卡作為獨立硬件,擁有自己的GPU、顯存等,獨立主板之外。

　　目前,高端獨立顯卡GPU在晶體管數(shù)量、帶寬上遠高于CPU,例如目前主流的NVIDIA　8800GT顯卡,其GPU集成了7.54億個晶體管,相比之下,主流的英特爾酷睿雙核E6550處理器只有2.91億個晶體管。

　　同時,獨立顯卡能耗也不斷提高,主流的高端臺式機獨立顯卡需要獨立供電,功率在100瓦以上(臺式電腦的整體功率約400瓦左右),成為耗電大戶。（記者 黃懿）