能否上演惊天大逆转？AMD Vega织女星GPU架构详解

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万年老二AMD在本次CES上也没有闲着，除了拿出了代号Zen的Ryzen桌面处理器展示机之外，还出乎意料的公布了下一代图形处理器的不少架构细节。从AMD透露的资料看，代号Vega织女星的GPU图形处理芯片完全重新设计了架构，准备和NVIDIA Pascal GP10x甚至是下一代Volta正面对决。
从消失的格陵兰（Greenland）开始
早在 2014 年年末时，AMD 已经开始在一些内部会议中透露代号名为 Greenland 的新 GPU 微架构，根据当时寥寥数字的介绍，这个 Greenland 采用 14 纳米制程，设计散热功耗是 250 瓦级别，双精度性能耗电比是当时的 Hawaii （Radeon R9 290 系列）两倍以上。

                               
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随着时间的推移，人们发现这个神秘的 Greenland 并未如期而至，在 2015 年，AMD 卖的依然是 28 纳米制程的重命名 GPU，相较之下，NVIDIA 则是推出了虽然依然是 28 纳米但是在效率更好、基于 Maxwell 微架构的中端 GPU GM204，它被用于 GeForce GTX 960 这片显卡上，针对的是 1000 到 2000 元人民币市场。凭借 Maxwell 良好的性能耗电优势和整体强劲的营销能力，NVIDIA 已经将 AMD 的 GPU 产品线逼到死角。
AMD 在 2015 年年末和 2016 年年中分别推出了基于 HBM1 的 Fiji 和 GDDR5 的 Polaris 微架构 GPU，它们的内部其实都是属于上一代的 Tango 就采用的 GCN 1.2 图形内核，只是 Fiji 方面采用了 HBM1 有高内存带宽、小体积的卖点，但是并未完全摆脱性能耗电一般的问题。

                               
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所幸的是，AMD 在 GCN 1.x 引入的 ACE 异步计算引擎在进入 DX12 世代后开始显现威力，在 DX12 和 Vulkans 游戏中，Polaris 挽回了不少颜面，这也是 AMD 得以在 16 年份额开始回升的重要因素。
当前，AMD GPU 存在的问题其实大家都很清楚，这里列举几个常见同时也是我们认为比较致命的问题：
性能耗电比较低：基于14纳米制程 Polaris GPU并没有完全体现出制程进步带来的功耗降低优势。除去格罗方德（GF）14纳米制程本身问题外，Polaris微架构效率同样不尽人意。
部分指标存在明显短板：基于 Polaris 的 RX480，像素填充率是 35.8GPixl/s，而 NVIDIA 基于 Pascal 的 GTX 1060 是 72.3GPix/s，像素填充率这个指标涉及到多样本输出性能，MSAA 等效果的性能都和像素填充率相关。由于理论性能存在巨大差异，直接导致了Polaris在实际测试项目中存在明显性能短板。
缺乏可以和 NVIDIA 抗衡的高端产品：高端产品能显著提升市场的话语权，消费者看性能测试图表的时候，是很难无视排名第一的产品，谁是第一，谁就是最强，选择强者在任何情况下都是最简单最可靠的选择。真指望每个消费者都根据媒体的引导来分析 DX12 之类的优势吗？

                               
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没有什么事情是时间解决不了的，如果有，就花两倍时间。去年从 AMD 分离出来由前苹果首席视觉设计师拉加·库德里（Raja Koduri）领导的RTG（Radeon Technologies Group）部门已完全掌控 GPU 的发展战略，在经历了 Fiji、和 Polaris 的回血后，RTG 在本届 CES 上首次公布了代号 Vega GPU 的下一代微架构部分资料，我们得以藉此对让人期待的Vega GPU GPU管中规豹。