從憤怒的小鳥，到王者、暗黑，是什么扛起了大梁？

用手機(jī)玩游戲，已經(jīng)成為當(dāng)下很多人主流的娛樂方式。根據(jù)中國音像與數(shù)字出版協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，2021年，中國游戲市場實(shí)際銷售收入達(dá)到2965.13億元，較去年增收178.26億元，同比增長6.4%。移動(dòng)游戲從來沒有像今天這樣一派繁榮，炙手可熱。

而支撐數(shù)以億計(jì)玩家在方寸大小的智能手機(jī)中獲得暢快游玩體驗(yàn)的關(guān)鍵，離不開一枚小小的計(jì)算部件：GPU。

沒錯(cuò)，隨著移動(dòng)游戲的繁榮，GPU在智能手機(jī)中的地位正變得日益重要，它的圖形運(yùn)算能力的強(qiáng)弱，是我們能否獲得頂級(jí)游戲體驗(yàn)的關(guān)鍵。而其實(shí)，GPU也并不是從手機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一開始就很重要，它的“上位”之路，某種程度上也體現(xiàn)了智能手機(jī)算力中心轉(zhuǎn)移的趨勢。

GPU地位的攀升之路

回想智能手機(jī)發(fā)展的最初階段，消費(fèi)者對于手機(jī)處理器的認(rèn)知還普遍相對較淺，即便是稍有了解的數(shù)碼愛好者，直觀印象中也是將CPU和處理器直接畫等號(hào)。因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候，大家對于智能手機(jī)的使用主要還圍繞在生活場景，聊天、看新聞，看視頻，刷朋友圈、刷人人網(wǎng)等等，更多還是考驗(yàn)CPU的運(yùn)算能力。而當(dāng)年比較流行的主流手游如《水果忍者》、《憤怒的小鳥》等等，對于圖形運(yùn)算的需求也并不高。

所以，智能手機(jī)發(fā)展初期，CPU處于絕對的算力中心地位，而CPU本身也經(jīng)歷了從單核到雙核，再到四核、八核乃至十核的發(fā)展之路，整體性能也是一代一代地水漲船高。漸漸地人們發(fā)現(xiàn)，CPU的性能不斷升級(jí)，在應(yīng)對日常使用各種生活、娛樂類App時(shí)已經(jīng)綽綽有余，對于絕大多數(shù)用戶來說，日常使用手機(jī)卡頓的情況也越來越罕見。甚至市面上出現(xiàn)了CPU性能過剩的觀點(diǎn)。

這樣的觀點(diǎn)是否正確我們姑且不論，但至少眾多因素顯示，CPU的性能堆料就其應(yīng)用場景來說已經(jīng)接近飽和，再持續(xù)拉高頻率，或者增加核心數(shù)，對于實(shí)際體驗(yàn)的增益已經(jīng)比較有限。

而實(shí)際上，對于手機(jī)芯片制造商來說，他們其實(shí)并不擔(dān)心這一點(diǎn)，也無必要盲目追逐CPU更夸張的性能，因?yàn)樵谥悄苁謾C(jī)市場自然發(fā)展的過程中，已經(jīng)出現(xiàn)了“投入產(chǎn)出比”更高的算力增長之路，GPU正是其中的關(guān)鍵之一。

GPU也就是圖形處理器，它的架構(gòu)設(shè)計(jì)天生擅長大規(guī)模的并行運(yùn)算，在浮點(diǎn)運(yùn)算、并行計(jì)算等方面的性能可以說是CPU的數(shù)十倍乃至上百倍。在圖形渲染過程中，有很多大量、重復(fù)的渲染工作，GPU就是完成這些工作的“最佳選手”。

而GPU在智能手機(jī)中的算力地位越來越重要，和移動(dòng)手游的強(qiáng)勢崛起密不可分。或者從另一個(gè)角度說，智能手機(jī)經(jīng)歷的初期的普及之后，其應(yīng)用場景和功能被不斷挖掘，早已不局限于日常使用，而游戲，無疑就是智能手機(jī)核心應(yīng)用場景外拓的“第一陣地”。

任何趨勢的轉(zhuǎn)變都會(huì)伴隨一個(gè)標(biāo)志性事件，來集中體現(xiàn)蓄勢已久的力量，而在國內(nèi)，引爆這個(gè)陣地的，非手游《王者榮耀》的火熱莫屬。

《王者榮耀》在2015年11月正式開啟公測，一個(gè)月時(shí)間日活躍用戶就沖到了750萬，由此，它開啟了一段光輝的歷史，2020年11月日活用戶更是突破了1億。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，《王者榮耀》真正開啟了手游的時(shí)代，而此后隨著《和平精英》等手游的大熱，移動(dòng)游戲的光芒徹底掩蓋了端游。

《王者榮耀》不僅是手游時(shí)代啟幕的標(biāo)志，更引領(lǐng)了手機(jī)游戲?qū)K端圖形處理性能的要求上升到新的階段。游戲中更加多彩細(xì)膩的畫面特效以及復(fù)雜的光照和粒子特效，都對手機(jī)GPU的圖形處理能力提出了更高的挑戰(zhàn)，特別是當(dāng)時(shí)《王者榮耀》的高幀率模式不是面向所有機(jī)型開放的，而高幀率下，玩家能夠獲得更好的游戲體驗(yàn)和更高的勝率。是否支持《王者榮耀》高幀率模式，一定程度上成為衡量當(dāng)年手機(jī)GPU性能的一個(gè)標(biāo)尺。

手游的火熱，游戲玩家的與日俱增，讓行業(yè)意識(shí)到GPU對于智能手機(jī)綜合娛樂體驗(yàn)的重要性，由此，GPU開始逐步成為和CPU一樣判斷手機(jī)性能的關(guān)鍵指標(biāo)，重要性不斷攀升。

接著向后發(fā)展，移動(dòng)游戲的種類不斷豐富，畫質(zhì)也不斷進(jìn)化，對手機(jī)GPU的性能、技術(shù)特性的要求也是越來越苛刻。

別說《王者榮耀》在經(jīng)歷幾次大版本更新后畫質(zhì)較之過去更加細(xì)膩真實(shí)，后來像《狂野飆車9》、《明日之后》、《第五人格》等等，乃至最近火熱的《原神》、《暗黑破壞神：不朽》等，都擁有不輸端游級(jí)逼真畫質(zhì)。

這些游戲?qū)κ謾C(jī)GPU的要求，不僅僅是運(yùn)算性能要越來越高，更需要移動(dòng)端GPU引入一系列面向?qū)I(yè)游戲場景的更高階的技術(shù)特性。比如高通，他們于2015年在高通Adreno 530 GPU上首次引入了Vulkan特性，可以實(shí)現(xiàn)更逼真的圖像效果，后來又陸續(xù)引入了高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)、基于物理渲染(PBR)、可變分辨率渲染(VRS)等一系列先進(jìn)的技術(shù)特性，帶動(dòng)手機(jī)GPU的整體能力越來越強(qiáng)大，而不僅僅是計(jì)算性能。

在這個(gè)過程中，GPU也越來越成為消費(fèi)者在移動(dòng)端獲得頂級(jí)娛樂體驗(yàn)的關(guān)鍵，在智能手機(jī)綜合體驗(yàn)中扮演的角色越來越重要。

當(dāng)然，在智能手機(jī)發(fā)展過程中，推動(dòng)GPU地位提升的不僅只有游戲，同樣，GPU能提不斷躍升，對手機(jī)體驗(yàn)的影響也不局限在游戲。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展越來越成熟，各大應(yīng)用提供商的App也越來越精致，全面，即便是日常類App，也經(jīng)常會(huì)用到很多逼真特效渲染的元素，比如3D地圖導(dǎo)航、電商平臺(tái)紅包活動(dòng)的特效等等，這些優(yōu)質(zhì)體驗(yàn)，都離不開GPU性能的提升。

還有現(xiàn)在手機(jī)屏幕刷新率越來越高，也需要強(qiáng)大的GPU運(yùn)算能力，才能為用戶帶來極致穩(wěn)定、流暢的玩機(jī)體驗(yàn)，更別說一些AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)類應(yīng)用的流行，想要獲得優(yōu)秀的體驗(yàn)，GPU都是背后的核心支撐點(diǎn)之一。

高通Adreno GPU，不斷進(jìn)化的歷程

說到GPU的重要性越來越高，總不免談到智能手機(jī)平臺(tái)比較出色的GPU產(chǎn)品，若問在安卓陣營，那么來自驍龍移動(dòng)平臺(tái)的高通Adreno GPU無疑是一個(gè)避不開的角色。

2008年，高通從AMD手上收購了ATI業(yè)務(wù)相關(guān)的移動(dòng)設(shè)備和技術(shù)，在 ATI Imageon系列低功耗GPU的相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，高通研發(fā)出了Adreno GPU，由此成為安卓陣營唯一具有自主原創(chuàng)研發(fā)GPU架構(gòu)的芯片供應(yīng)商。

2011年是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)元年，也是智能手機(jī)早期發(fā)展的時(shí)期，高通在旗下驍龍S1系列處理器中使用了Adreno 家族的第一枚GPU——高通Adreno 130，這款處理器主要在MSM72XX系列芯片中使用，支持OpenGL ES 1.1、OpenVG 1.1、EGL 1.3等圖形技術(shù)。代表的機(jī)型有HTC Hero等。

經(jīng)過第一代的嘗試之后，高通很快在2011年同年又推出了比較出名的高通 Adreno 220 GPU，它的性能相比第一代立刻有很大的提升，支持更高分辨率的游戲渲染，當(dāng)年的爆款手機(jī)如小米M1就搭載的這款GPU。

經(jīng)過了幾代產(chǎn)品的積淀，高通在2013年推出了非常經(jīng)典的驍龍800處理器，其搭載的高通Adreno 330 GPU在當(dāng)年也紅極一時(shí)，它相比前代高通Adreno 320 在圖形處理性能上提升最高達(dá)50%。并且支持OpenGL ES 3.0、DirectX、OpenCL、Renderscript Compute和FlexRender?等先進(jìn)的圖形和計(jì)算接口(API)。在它加持下的經(jīng)典機(jī)型更是數(shù)不勝數(shù)，比如三星Note III、小米3、Nexus 5等等。

隨后在2015年高通推出的驍龍820也是一代經(jīng)典處理器，其搭載的高通Adreno 530 GPU更是強(qiáng)悍無比，它相比前代高通Adreno 430功耗降低高達(dá)40%，性能提升高達(dá)40%，支持眾多OpenGL ES 3.1+AEP(Android 擴(kuò)展包)、Renderscript 、OpenCL 2.0等圖形計(jì)算技術(shù)，更首次引入了 Vulkan 標(biāo)準(zhǔn)，從而帶來更逼真的3D 圖形效果和更高效的GPU計(jì)算。

2017年，驍龍835移動(dòng)平臺(tái)又是一代神U，其搭載的高通Adreno 540性能相比高通Adreno 530提升達(dá)25%，頻率更是來到了710MHz，同時(shí)支持OpenGLES3.2、完整的OpenCL2.0、Vulkan和DX12，強(qiáng)大的能力讓擁有高通Adreno 540的手機(jī)在當(dāng)年高幀率模式下運(yùn)行《王者榮耀》能夠全程穩(wěn)定60fps無壓力。不僅游戲，高通Adreno 540還在當(dāng)年火熱的VR應(yīng)用上展現(xiàn)出了強(qiáng)大的能力，是那年手機(jī)VR最合適的選擇。

2017年末，高通在驍龍845移動(dòng)平臺(tái)上推出的高通Adreno 630 GPU進(jìn)一步增強(qiáng)了在XR領(lǐng)域的性能表現(xiàn)和技術(shù)能力。然后是2018年，驍龍855移動(dòng)平臺(tái)上的高通Adreno 640 GPU性能繼續(xù)提升20%，同時(shí)通過在GPU中整合微控制單元來進(jìn)一步降低能耗。不僅如此，高通Adreno 640 GPU還支持了Vulkan 1.1、高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)和基于物理渲染(PBR)技術(shù)，將游戲畫面體驗(yàn)帶到了全新的水平。

2019年，隨著驍龍865移動(dòng)平臺(tái)的發(fā)布，高通Adreno 650 GPU也進(jìn)一步提升自己的實(shí)力，它的計(jì)算單元(ALU)比高通Adreno 640多50%，像素著色器的頻率速度也提高了50%，整體性能 提升了25%。

同時(shí)，高通Adreno 650 GPU也第一次在安卓陣營實(shí)現(xiàn)端游級(jí)正向渲染技術(shù)，可以讓游戲開發(fā)者引入端游級(jí)光源和后處理，以創(chuàng)造全新水平的逼真移動(dòng)游戲體驗(yàn)。不僅如此，高通Adreno 650還第一次支持可更新驅(qū)動(dòng)特性和Adreno HDR快速混合技術(shù)(Adreno HDR Fast Blend)，都能為玩家?guī)眄敿?jí)的游戲體驗(yàn)。

接著就是在去年的驍龍888移動(dòng)平臺(tái)上，在高通Adreno 660 GPU中引入可變分辨率渲染(VRS)技術(shù)，讓GPU運(yùn)行游戲的工作負(fù)載大大降低，從而能夠帶來更加出色的體驗(yàn)。

總結(jié)過去可以看到，經(jīng)過這么多年的發(fā)展沉淀，驍龍移動(dòng)平臺(tái)的高通Adreno GPU已經(jīng)成為一個(gè)性能強(qiáng)大且技術(shù)內(nèi)涵豐富的“子平臺(tái)”，也早已坐穩(wěn)了安卓領(lǐng)域最強(qiáng)GPU的名號(hào)，但是，移動(dòng)平臺(tái)對于用戶體驗(yàn)的探索是無止盡的，對于高通Adreno GPU來說，也只有通過不斷的進(jìn)步，才能始終滿足消費(fèi)者對于移動(dòng)游戲及其他圖形體驗(yàn)越來越高的需求。正因如此，我們在今年看到了全新一代驍龍8移動(dòng)平臺(tái)上比強(qiáng)更強(qiáng)的全新高通Adreno GPU。

全新一代驍龍8移動(dòng)平臺(tái)，高通Adreno GPU新的時(shí)代

隨著全新一代驍龍8移動(dòng)平臺(tái)命名規(guī)則的改變，Adreno系列GPU的命名也得到簡化，簡簡單單的“高通Adreno GPU”也預(yù)示著新的開始。

相比全新高通Kryo CPU，驍龍8 的GPU提升其實(shí)是一個(gè)更耀眼的存在。全新高通Adreno GPU 采用全新架構(gòu)，旨在顯著提升明年游戲和 XR 設(shè)備以及 3D 密集型游戲應(yīng)用的性能和能效。

具體說，全新高通Adreno GPU 的圖形渲染能力提升 30%，并且游戲時(shí)的能效提升 25%，看起來已經(jīng)很不錯(cuò)了，但這只是高通Adreno GPU整體能力提升的很小一部分。

高通Adreno GPU 在性能和能效提升的基礎(chǔ)上，還整合了更多圖形渲染已經(jīng)開發(fā)、應(yīng)用的新技術(shù)、新特性，真正壯實(shí)了新一代 GPU的肌肉。

比如，高通Adreno GPU 對 Vulkan 圖形驅(qū)動(dòng)進(jìn)行多項(xiàng)優(yōu)化，使移動(dòng)游戲性能提升高達(dá) 60%，這是一個(gè)非?？捎^的提升，預(yù)計(jì)搭載驍龍8的終端在游戲畫面表現(xiàn)上會(huì)有非常顯著的提升。

還有，在去年可變分辨率渲染(VRS)技術(shù)之上，驍龍 8 進(jìn)一步升級(jí)，帶來了 VRS Pro 系統(tǒng)(可變分辨率渲染進(jìn)階版)，該系統(tǒng)現(xiàn)已支持基于圖像的 VRS。開發(fā)者可以基于屏幕位置設(shè)置渲染分辨率，能夠更加高效地渲染大像素組和小像素組。

具體來說，VRS Pro 能夠?yàn)橛螒蜷_發(fā)者在調(diào)優(yōu)游戲性能時(shí)提供更精細(xì)的顆粒度控制，并且無需降低視覺質(zhì)量?，F(xiàn)在，游戲內(nèi)容創(chuàng)作者可以決定環(huán)境中的哪些特定部分需要應(yīng)用 VRS。

在全新高通Adreno GPU 上，高通還引入了一項(xiàng)獨(dú)特技術(shù)，即 Adreno 圖像運(yùn)動(dòng)引擎(Adreno Frame Motion Engine)。該技術(shù)可以通過利用歷史幀數(shù)據(jù)和 GPU 優(yōu)化運(yùn)動(dòng)估計(jì)，支持該特性的游戲能夠生成更多幀，讓游戲以雙倍幀率運(yùn)行，同時(shí)保持近乎相同的功耗。

接著是立體渲染技術(shù)，高通Adreno GPU 實(shí)現(xiàn)了端游級(jí)立體渲染，支持打造逼真的煙霧效果，煙霧能夠在環(huán)境中飄散和流動(dòng)。當(dāng)玩家在驍龍 8 上進(jìn)行游戲時(shí)，將更加身臨其境。我們知道，煙霧特效在游戲中很常用，對于畫質(zhì)的提升也很關(guān)鍵，但是好的煙霧效果卻很難得，因此高通Adreno GPU的立體渲染技術(shù)非常值得期待。

針對全新高通Adreno GPU，高通還推出了驍龍游戲工具包(Snapdragon Game Toolkit)。它包含高通技術(shù)公司游戲和圖形圖像專家多年的工作成果和示例代碼。比如，在 Snapdragon Game Toolkit 中，高通提供了驍龍遮擋剔除插件。當(dāng)應(yīng)用于 GPU 幀零時(shí)延的游戲時(shí)，該插件能夠利用基于 CPU 的自定義光柵化引擎，使處理速度提升高達(dá) 16 倍。這能夠支持游戲開發(fā)者在現(xiàn)有性能和功耗預(yù)算內(nèi)創(chuàng)建更細(xì)致、視覺特效更豐富的游戲環(huán)境。

在用戶層面，全新高通Adreno GPU還擁有了控制面板功能，可以讓玩家能夠在他們最愛的游戲中自定義關(guān)鍵 GPU 參數(shù)，按照他們最喜歡的方式進(jìn)行游戲。

在種種頂尖技術(shù)的加持下，全新高通Adreno GPU的實(shí)際表現(xiàn)無疑非常讓人期待。而在實(shí)際搭載驍龍8 的終端上市之前，跑分成績無疑是最主要的參考。IT之家此前也有機(jī)會(huì)對搭載驍龍8的工程機(jī)做了跑分測試，結(jié)果的確很讓人欣喜。

在安兔兔 9.2.1 版本的跑分中，驍龍8總分 1031508，其中高通Adreno GPU 跑分達(dá)到451861，表現(xiàn)十分優(yōu)異。

而在專門GPU跑分平臺(tái)《GFXBench 5》上，高通Adreno GPU的成績?nèi)缦拢?/p>

● Manhattan 3.0 Offscreen (1080p) (FPS) ：267

●T-Rex - Offscreen (1080p) (FPS)：449

● Car Chase Offscreen (1080p) ES3.1 (FPS) ：98

● Manhattan 3.1 Offscreen (1080p) (FPS) ：176

●Aztec Ruins Vulkan (High Tier) Offscreen (1440p) (FPS)：49

● Aztec Ruins OpenGL (High Tier) Offscreen (1440p) (FPS) ：43

可以看到，全新高通Adreno GPU在各大平臺(tái)的跑分成績相比上一代都有非常顯著的提升，我們可以期待，其強(qiáng)大的能力可以引領(lǐng)消費(fèi)者在移動(dòng)端的娛樂體驗(yàn)進(jìn)入一個(gè)新的次元。

結(jié)語

對于想更快一睹驍龍8的全新高通Adreno GPU真正實(shí)力的朋友來說，不用等太久。12月28日，搭載驍龍8的全新旗艦小米12系列手機(jī)即將發(fā)布，根據(jù)小米官方的介紹，小米12 Pro玩《王者榮耀》30分鐘，始終穩(wěn)定在119.9幀，溫度也能控制在43.5℃，相當(dāng)出色，進(jìn)一步拉高了小伙伴們對全新高通Adreno GPU期待值。

而未來，隨著智能手機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓廣挖深，消費(fèi)者娛樂生活的場景、方式不斷多樣，GPU的重要性將會(huì)得到進(jìn)一步強(qiáng)化，相信高通Adreno GPU會(huì)不斷升級(jí)，始終為大家?guī)眄敿?jí)的體驗(yàn)。