为什么华为不自研GPU?GPU开发难度比CPU大?

麒麟980上用的是Mali-G76,为什么华为SOC做得这么好,却没有自己的GPU?
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最后隐士

2018年10月16日

其实答案很简单,并没有前面说的那么复杂,也没必要扯到soc,这里只说GPU。

其实最简单的原因就是很多专利以及api接口还有标准都已经被AMD,nvdia等图形公司瓜分走了。

通俗一点来说,以玩游戏为例子,你要兼容这个游戏,那必须要走一个标准,类似dx12,类似vulkan,例如openGL。走这些标准则需要特定的api接口,而api接口则需要使用AMD等公司的专利,而这些专利要收大量的钱。

那么,既然要那么多钱自研了,那还得去买别人的专利,如果不买专利就没法用,那有什么意义?所以目前民用自研GPU是天方夜谭。

但是是不是自研GPU就是死路一条?不见得。最好的例子就是教育与军工。这两个领域的api基本上都是自研api和标准,和民用有本质区别,而这一块只要自研GPU能跟上,基本上就能用。

华为的自研CPU已经用在服务器上了,自研GPU目前还没个声音,但是就算出来了,最多也就是在专业领域上发力。按照到目前为止,自研CPU的进度来看,自研GPU要民用,还有相当长的一段时间。甚至我们能不能看到国内有民用自研GPU,只能说起码20年后吧

镁客网

2018年09月18日·镁客网官方账号

近些年华为自主研发的CPU系列产品高歌猛进,不管是从性能上还是在用户体验上,都带来了喜人的效果。就在8月底,麒麟980发布,其性能甩开高通845半条街,华为可谓是又打了一场胜仗。

那既然华为都这么厉害了,最新的处理器用的还是ARM Mail的GPU,为什么不自主研发GPU呢?

这当然是有原因的,可以这样说,手机处理器和GPU的研发完全是两码事,截至到目前,华为还没有这个能力研发出成品GPU。即使是放眼全球,能够研制GPU并大量生产的厂家,也不是很多。刚在CPU上有所成就,而在GPU上面华为没有足够的技术积累,要自主研发gpu,得花不少时间和金钱。

其次,就算华为研发出了GPU并投入使用,起初没有游戏厂商的支持,那搭载华为GPU的手机游戏优化不行,体验会很不好,就像很多游戏对老黄优化好,给AMD的优化就不一定多。并且,研发成本高,成本肯定会体现在售价上,游戏性能差,价格贵没人会买单,并因此目前大方向上还是使用ARM的GPU合适。

最后不得不说,几年前就爆出华为有研发GPU的团队,我估计应该有在研发GPU,但跟做GPU十来年的公司来说,水平当然不够,因此其技术尚不成熟。

我还是希望华为持续坚持自主研发,在移动解决方案上不断壮大,最终在GPU上也给外企一个相当大的冲击,长我天朝威风。

繁星落石

2018年10月16日

因为做SoC不需要太强的架构设计能力。华为的CPU和GPU都是使用的公版架构,现在稍微掌握了一点技术,开始对公版架构进行微改,从而提升性能。华为的SoC做得好不好,和能不能做GPU完全是两码事。

GPU如果使用公版架构微改,应该是收效甚微,因为华为没有经验,不知道从哪里下手。而GPU又是依靠多核并行计算来实现高速的,多核之间的调度问题、资源分配问题、并发问题、功耗问题都会让华为陷入困境。说不定华为已经在进行自研GPU尝试,只是尚未公布成品。毕竟如果上线一款自研GPU,到时候翻了车,可是血本无归。而且会影响到之后的产品推广和发售,Note 7的例子血淋淋地摆在那里。

GPU的开发难度应该说和CPU相近,只不过方向不太一样,所以能够开发CPU未必能做GPU,反之亦然。

先森数码

2018年09月08日

自从华为发布了“很吓人的技术”~GPU Turbo,从软件层面上去优化图形处理能力,那么许多人会问,为什么华为不从硬件上去解决这个问题,这不是一劳永逸的办法么。

讲到这个GPU,我们就得讲到整个系统级芯片SOC。全称System on Chip,简称Soc,也即片上系统。从狭义角度讲,是将系统关键部件集成在一块芯片上;

从广义角度讲, SoC是一个微小型系统,如果说中央处理器(CPU)是大脑,那么SoC就是包括大家脑、心脏、眼睛和手的系统。



系统级芯片的构成简单的说有:CPU 模块、数字信号处理器DSP模块、嵌入的存储器模块、和外部进行通讯的接口模块、含有ADC /DAC 的模拟前端模块等模块。

而GPU就是我们常说的图形处理器,这只是整个SOC中的一个模块。由于目前手机芯片的GPU都是集成在SOC上,并不像PC端那样有单独的显卡,所以设计GPU就要牵一发动全身,在目前看来就等于是在自研SOC。

可以看到想要对GPU进行设计就相当于要改变整个芯片的架构,而目前的移动处理器除了苹果和高通是自研架构(高通自研Kryo架构也才三代),其他的处理器都是采用的ARM公版架构。包括三星的猎户座和联发科。海思980的CPU就是采用ARM的最新A76架构,其GPU为Mali-G76 MP16。

高通正是由于高通骁龙810的发热问题,在骁龙820开始采用自研kryo架构,到845已经是第三代,由此可见自研架构还是很有优势,毕竟量身打造。

那么华为能不能自研架构呢?答案是肯定的,但是这需要投入很大的金钱和技术。在架构上投入是一回事,还有一个是这款GPU要软件对GPU进行适配,这就需要看软件厂商愿不愿意了。等到华为的市场份额足够,在麒麟OS成熟以后,预计下一步就是自研架构了。这需要一个过程,我们拭目以待吧。

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航小北的日常科普

2018年09月09日·优质科学领域创作者

首先,ARM本身的芯片研发能力就不弱,GPU方案也很成熟,所以华为在自己的自研团队还不够强大的时候用成熟方案也没有什么问题。

而且实际上所有的芯片厂商中,自主研制GPU这件事情,往前数两年也就是高通一家真正做到了,三星一样用的ARM的Mali系列,苹果这么大的企业,还是在A11上第一次用上了自主设计的GPU,上一代芯片还集成的Imagination Technologies的GPU。所以这不是个容易的事情。

事实上,华为有自己的GPU研发团队。

比如说网上曾经有爆料,说的华为已经在做自己的GPU芯片解决方案,比如说下面这张华为内部的PPT的截图,看起来是一些计划之类的,里面就提到了【自研GPU芯片及解决方案】。

但是网传华为是2013年左右才开始进行GPU自研的工作的,到现在不过是5年时间而已,而高通已经玩儿手机GPU多久了?往前数,在2004年高通就已经开始跟GPU设计公司ATI开始合作做手机GPU了。

而且除了GPU的自研团队,华为的AI芯片,也就是NPU也传出了有一个达芬奇计划来开展NPU自研工作,最近还有消息称微软想要跟华为合作,在自家数据中心使用华为自主研制的AI芯片。总之,在手机芯片上采取越来越多的自主设计,是华为海思集团的一个趋势。

也许已经华为已经有了自研GPU方案,但是因为不成熟、性能不够优秀不会放在旗舰芯片中。

因为旗舰芯片一年就发布一次,为了避免翻船,估计华为在完全确定自家GPU有足够实力的情况下才会真正把自研GPU用到自家旗舰芯片上——毕竟华为已经开始逐渐从手机芯片上的激进走向了稳妥。

比如说这次的麒麟980号称CPU采用了“麒麟子系统”,这个说法比较模糊,但是很有可能是介于公版架构和自主架构之间的一种折中方案,这也体现了华为在这方面的谨慎。

最后说一下吧,ARM的GPU实力并没有很落后,华为虽然已经在自研GPU,甚至于已经更有了自研GPU方案的情况下,没有十足的把握,使用ARM的GPU并没有什么不妥。但是,让手机芯片中的各个部分自主化,肯定是一个趋势,华为一定会在最近的几年中坚定不移地努力实现这个目标。