圖形與計算那些事 AMD次世代架構解析

    泡泡網顯卡頻道1月6日 作為顯卡來說，AMD的Radeon自HD4000時代以來為游戲玩家提供了眾多優秀的產品，HD5000/HD6000系列絲毫不輸給NVIDIA同級產品，性能、功能、價格、功耗等各方面表現得都很不錯。對于AMD下代HD7000系列，我們毫不懷疑它在3D游戲中會有更出色的表現。

    但作為GPU來說，AMD的產品顯然要遜色很多，不支持物理加速、Stream通用計算性能不如CUDA，支持GPU加速的軟件也屈指可數，這已經成為AMD最大的軟肋，并且成了NVIDIA和NFan們攻擊的對象。

    隨著時間的推移，保守的AMD終于嘗到了固步自封的苦果：當NVIDIA的CUDA計算課程進入高校學堂、Tesla殺進超級計算市場、Quadro拿下95%的專業卡市場份額之時，AMD的Radeon還只能游弋在3D游戲領域，苦守來之不易的半壁江山。

    想當年AMD率先提出GPU通用計算的概念，但最終卻在NVIDIA的CUDA手中發揚光大。很多人以為這是AMD收購ATI后自顧不暇的關系，其實根本原因還在于GPU的架構——傳統基于3D圖形處理的GPU不適合于進行大規模并行計算，AMD的GPU擁有恐怖的理論運算能力卻無從釋放。而NVIDIA則從G80時代完成了華麗的轉身，逐步完善了硬件和軟件的協同工作，使得GPU成為高性能計算必不可少的配件。

    俗話說的好：苦海無涯、回頭是岸，亡羊補牢、為時不晚。AMD終于在代號為Southern Islands（南方群島）的新一代GPU中，啟用的全新的架構，AMD稱之為“Graphics Core Next”（GCN，次世代圖形核心），并冠以革命性的稱號。這是AMD收購ATI之后的近5年來第一次對GPU架構進行“傷筋動骨”的“手術”，而架構調整的核心內容則是為并行計算優化設計。

    那AMD的“次世代圖形核心”相比沿用了五年之久的架構到底有何改進？其并行計算性能相比對手NVIDIA有無優勢？3D游戲性能會否受到影響呢？本文將為大家做一個全方位的解析，文中會穿插一些3D渲染原理以及顯卡基礎知識，并談談GPU圖形與計算的那些事兒……