圖形與計(jì)算那些事 AMD次世代架構(gòu)解析

    泡泡網(wǎng)顯卡頻道1月6日 作為顯卡來(lái)說，AMD的Radeon自HD4000時(shí)代以來(lái)為游戲玩家提供了眾多優(yōu)秀的產(chǎn)品，HD5000/HD6000系列絲毫不輸給NVIDIA同級(jí)產(chǎn)品，性能、功能、價(jià)格、功耗等各方面表現(xiàn)得都很不錯(cuò)。對(duì)于AMD下代HD7000系列，我們毫不懷疑它在3D游戲中會(huì)有更出色的表現(xiàn)。

    但作為GPU來(lái)說，AMD的產(chǎn)品顯然要遜色很多，不支持物理加速、Stream通用計(jì)算性能不如CUDA，支持GPU加速的軟件也屈指可數(shù)，這已經(jīng)成為AMD最大的軟肋，并且成了NVIDIA和NFan們攻擊的對(duì)象。

    隨著時(shí)間的推移，保守的AMD終于嘗到了固步自封的苦果：當(dāng)NVIDIA的CUDA計(jì)算課程進(jìn)入高校學(xué)堂、Tesla殺進(jìn)超級(jí)計(jì)算市場(chǎng)、Quadro拿下95%的專業(yè)卡市場(chǎng)份額之時(shí)，AMD的Radeon還只能游弋在3D游戲領(lǐng)域，苦守來(lái)之不易的半壁江山。

    想當(dāng)年AMD率先提出GPU通用計(jì)算的概念，但最終卻在NVIDIA的CUDA手中發(fā)揚(yáng)光大。很多人以為這是AMD收購(gòu)ATI后自顧不暇的關(guān)系，其實(shí)根本原因還在于GPU的架構(gòu)——傳統(tǒng)基于3D圖形處理的GPU不適合于進(jìn)行大規(guī)模并行計(jì)算，AMD的GPU擁有恐怖的理論運(yùn)算能力卻無(wú)從釋放。而NVIDIA則從G80時(shí)代完成了華麗的轉(zhuǎn)身，逐步完善了硬件和軟件的協(xié)同工作，使得GPU成為高性能計(jì)算必不可少的配件。

    俗話說的好：苦海無(wú)涯、回頭是岸，亡羊補(bǔ)牢、為時(shí)不晚。AMD終于在代號(hào)為Southern Islands（南方群島）的新一代GPU中，啟用的全新的架構(gòu)，AMD稱之為“Graphics Core Next”（GCN，次世代圖形核心），并冠以革命性的稱號(hào)。這是AMD收購(gòu)ATI之后的近5年來(lái)第一次對(duì)GPU架構(gòu)進(jìn)行“傷筋動(dòng)骨”的“手術(shù)”，而架構(gòu)調(diào)整的核心內(nèi)容則是為并行計(jì)算優(yōu)化設(shè)計(jì)。

    那AMD的“次世代圖形核心”相比沿用了五年之久的架構(gòu)到底有何改進(jìn)？其并行計(jì)算性能相比對(duì)手NVIDIA有無(wú)優(yōu)勢(shì)？3D游戲性能會(huì)否受到影響呢？本文將為大家做一個(gè)全方位的解析，文中會(huì)穿插一些3D渲染原理以及顯卡基礎(chǔ)知識(shí)，并談?wù)凣PU圖形與計(jì)算的那些事兒……