自從英偉達涉足移動領域以來，英偉達已經很久沒在GPU這塊大動筋骨了。往好的方面想，Tegra上面用到得GPU是當前最好的了，從差的方面看的話，嚴格來說，這需要改進了。英偉達經常被指責是一個不成熟的生態系統，認為其不愿意為大型SOC支付所需的費用，以給市場帶來高性能的SoC。值得慶幸的是這一切都開始改變了。在今年的早些時候，英偉達發布了到2015年的移動SOC的roadmap，其中包括了2014年發布的Logan項目。這是英偉達第一款配備開普雷架構GPU的移動SOC。在昨天的Siggraph上，英偉達第一次展示了Logan的硅晶片。

　　英偉達大概三個禮拜前從晶圓廠拿到了這個硅片。我們幾乎可以肯定的是用的是28nm的某種工藝，而并不是之前說的20nm樣片。

　　英偉達沒有具體談到他們的CPU內核，但很大可能Logan會是另一個4+1內核的設計。有可能仍然是基于ARM A15 IP（也有可能是另一個新版本的核心）。在英偉達已經確認了我們的猜測，在GPU方面，Logan用到得是單個開普勒SMX：

　　一個開普勒SMX擁有192個CUDA核心。英特率沒有談到推出產品的GPU頻率。但他提供了圖表，讓我們確定可以從正確方向去考慮Logan GPU的能力。

　　別高興的太早，以上只是GFLOPS的對比，并不是游戲里面的真實性能表現，理論上，移動開普勒ALU的峰值比PS3或者Geforce8800GTX（內存帶寬是另一回事）強。如果我們細心觀察這個圖表，我們將移動開普勒和iPad4相比，我們就會知道英偉達需要怎樣的的時鐘速度才能達到這種水平的性能。在Photoshop上做一些快速估值，我們可以看出英偉達認為移動開普勒從某些方面來說，其FP基本上是iPad4用到得PowerVR SGX 554MP4 （76.8 GFLOPS）的5.2倍。得出的結果則是400 GFLOPS。隨著開普勒192核心的實現，你在每個核心上可以得到2FLOPS，或者說每個周期有384FLOPS。為了達到 400 GFLOPS，你需要把移動開鋪率GPU的時鐘提到1GHZ。從架構的角度來看，這完全是可行的（盡管我們在28nm的制程上面沒見過類似的產品）。但這對于智能手機來說似乎有點性能過剩。

　　英偉達似乎不是很想去談關于頻率的事情，但他們說道我們很快或許很快可以在某款平板上見到。我認為時鐘頻率會偏低。即使只有一半的頻率，我們現在談論的可是PS3 GPU水平的FP在移動SOC上

　　實現。我們對于Logan的內存子系統也無從得知，很顯然這個在真實的游戲世界里面能夠起到很重要的作用。但我們未能得到真實的數據。這么多年來我們一直在鄙視英偉達的移動GPU。但這次Logan貌似要改變這個格局。

　　API支持

　　和英偉達之前的Tegra GPU不同，開普勒架構和OpenGLES3.0、OpenGL4.0和DirectX是完全兼容的。API的兼容是英偉達的一個巨大的進步。這對于游戲開發者來說，他們需要慎重考慮其移動領域。Epic的 Tim Sweeney還專門開了一個博客去討論英偉達Logan上的開普勒，并探討其在PC、下一代游戲機和游戲平臺上的功能差異性。英偉達回應這是相當于在Logan測試平臺上用Android運行虛擬引擎4。這是一個了不得事情。有了Logan，使英偉達在移動GPU和PC市場GPU的差距拉近。如果所有的平臺支持相同的API，那么游戲開發商在PC、游戲主機、平板和智能手機上面開發游戲的時候會變得更容易。Logan會使英偉達在API（沒有支持OpenGL ES 3.0 ）支持的地位得到大大提升。

　　在GTC 2013上，英偉達帶來其demo IRA，它原來是在Titan上運行的，后來就讓它在Logan開發板上運行。過渡到移動平臺，Ira還需要做某些工作。其渲染分辨率下降到1080P。英偉達聲稱這個demo的工作功率為2到3瓦。

　　功耗問題

　　對于開普勒是否能夠執行超低功耗問題的問題，尚未有定論。尤其是我們在近來看到他在PC端得高TDP（與平板和智能手機相比）。在Siggraph上，英偉達希望能夠在其演示板上用GLBenchmark 2.7來展示這些。 這個Demo用iPAD4和Logan開發平臺對比，同時會將Logan的開普勒GPU時鐘降到iPAD 4的性能來與其對比。對開普勒來說，低時鐘能夠為其帶來一個優勢，那就是它會有一個非常低的工作電壓。因此對比的結果，肯定是英偉達贏了。

　　和Tegra3不同，Logan包括了一個單電壓軌，這只是為GPU供電的。英偉達測試電壓鬼，同時在GLB2.7上測量運行1080P T-Rex 高清時候的功耗。英偉達Logan開普勒運行的性能和iPAD4同樣的水平（Logan的峰值性能可能低1/5），功耗大約是900mw。英偉達試圖隔離GPU的電源軌，直達Apple的 A6X（用到我們上面談到的相似方法）。得出了一個2.6W的平均GPU功耗值。

　　對于GPU的功耗對比，我并不會太在意，因為我不知道蘋果怎么處理其電源軌。最重要的是開普勒貌似能夠將其功耗降到小于1W。而實際上英偉達在Logan上并不會達到這個值。因此我們在起產品上可以看到更高的性能，當然，會有更大的功耗。如果這些數據是信得過的，你會看到基于Logan的智能手機的性能是iPad 4的兩倍。而在平板上的性能則會是iPad 4的4到5倍。如果英偉達能夠按時出貨，那么最快倒要十二個月后我們才能看到相關產品。

　　如果英偉達的A6X功耗對比真的是蘋果對蘋果，那么這將證明移動開普勒完全是一個高效率的架構。鑒于英偉達近期說到的授權問題，我們認為這個演示是一場精心策劃。

　　英偉達做了些努力讓開普勒適合低功耗。但就我理解，其底層架構和我們在筆記本和臺式機上用到的架構是大相徑庭的。英偉達和其他同行一樣，在移動開普勒上保留了全部的圖形處理功能，但我認為類似FP64 CUDA 這樣的核心會消失。

　　寫在最后：

　　在過去的幾年，我們談到在未來的某個時間，我們可以在移動設備上玩游戲機類別的游戲（Xbox 360/PS3），我們離這又進了一步。Logan開普勒對英偉達來說是一件大事。它終于挽救了英偉達的移動GPU。使從智能手機到高端桌面PC的圖形API對等。這對于注重多平臺開發的游戲商來說是一件了不起的事情。這對移動OS供應商和設備制造者來說也是一件大事，應為他們可以一次為契機，促使智能手機和平板升級。隨著智能手機和平板的升級周期放慢。對于設備制造商來說，推進更高級的游戲是一個更有誘惑力的選擇。

　　Logan預計在2014年上半年出貨。從早期的硅片返回時間，我認為10到12個月是一個合理的時間。但不能忽視的一個事實就是到目前為止我們還沒有看到Tegra4的設備，而英偉達又已經開始討論Logan了。我聽到關于Tegra4的消息都是提上日程了。但由于英偉達的原因，被逼延誤。排除IP授權的原因，我不知道是否還有其他的原因，因為我們現在看到了Logan的演示，并看到了早期的硅片。對于工藝節點，也是我們考慮的問題之一。在過渡到20nm之前，Logan應該是在28nm工藝生產。如果英偉達在Logan上再延期，我們又可以看到另一個Tegra 3，推出工藝比較落后的新產品。

　　忽略工藝制程不考慮，開普勒在移動端上面的功耗還是比較大的。第一眼看到GLBenchmark的數據，我都不敢相信。我把它給到Ryan Smith，我們的高級GPU編輯，他也產生懷疑。如果英偉達真的能夠在得到iPAD 4性能的情況下能夠將GPU的功耗降到1W（普遍在2.5W到5W）。那么開普勒就真的是個大突破。

　　無論英偉達現在展示Logan是出于什么考慮。最起碼這讓我們非常興奮。帶有英偉達最新GPU的移動Soc是我們期待已久的事情。