2015年十月，微軟發(fā)布會(huì)，Surface Book石破天驚橫空出世，席卷頭版頭條，獲得了媒體和輿論的熱烈關(guān)注和高度贊譽(yù)。作為一款二合一產(chǎn)品，Surface Book的組合形態(tài)給人以震撼人心的印象。
隨著國行的上市和更多資料信息的披露，Surface Book的GPU獨(dú)顯方案越來越完整的呈現(xiàn)在人們面前。拋開熱插拔的方便不談，Surface Book相比Surface Pro多出來的這塊顯示芯片功用幾何?消費(fèi)者們對(duì)此的關(guān)切無疑是非常值得探究的。Surface Book作為一款國民明星產(chǎn)品，其核顯與獨(dú)顯的對(duì)照對(duì)GPU行業(yè)的發(fā)展軌跡有著很強(qiáng)的指示意義，今天我們就來聊一聊這個(gè)話題。
從Surface Book看核芯顯卡發(fā)展未來
Surface 家族Gpu對(duì)比表格
通過對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)Surface Pro 和Surface Book總共涵蓋了四款GPU。結(jié)合其他信息，他們按照3D性能強(qiáng)弱依次是Iris HD540、Geforce GPU、HD520和HD515。其中，Surface Pro 4的頂配處理器i7 6650U配備了GT3(參數(shù) 圖片 文章)E最高等級(jí)的核芯顯卡Iris HD540，Surface Book的高階版本擁有HD520和Geforce GPU雙顯卡，而普通的Surface Book和Surface Book擁有的都是GT2級(jí)別的核顯HD520/515。
由此，我們可以知道，Surface Book和Surface Pro 4的主要差別其實(shí)就在于核顯上——畢竟低壓雙核處理器的性能差距基本等于日常并不敏感的微弱頻率差距。Surface Book多出來的底座與其說是為了增加續(xù)航和USB擴(kuò)展能力，毋寧說就是為了加上這塊獨(dú)顯附贈(zèng)了一個(gè)手感不錯(cuò)的實(shí)體鍵盤。
Surface Book Pcmark8 續(xù)航時(shí)間為6小時(shí)22分 僅比Surface Book多不足兩小時(shí)
坊間的早期猜測(cè)都是GTX950M
在發(fā)布會(huì)上，微軟官方宣稱這款Nvidia獨(dú)顯經(jīng)過Xbox One的團(tuán)隊(duì)調(diào)教之后可以實(shí)現(xiàn)13寸蘋果Macbook Pro的兩倍性能，因而激起了粉絲們的無限期待——GM107核心的GTX950M要入駐了嗎?要知道Macbook Pro 13寸的Iris 6100屬于銳炬家族的高端型號(hào)，而最近兩年以來核顯的進(jìn)步聲浪一浪高過一浪。 然而當(dāng)Surface Book最終的GPU規(guī)格塵埃落定時(shí)，還是有許多網(wǎng)友表達(dá)了自己的困惑。
誰是誰的兩倍？靠譜么？
于是我們可以將這樣的期待拆解成三個(gè)命題——蘋果Iris 6100兩倍性能是什么概念?Surface Book搭載的獨(dú)顯是否兌現(xiàn)了兩倍性能的宣傳?大家對(duì)Surface Book的期待是否符合實(shí)際?
首先，在國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)輿論中，給Macbook裝Windows是一件見不得人的羞恥事情，受制于更新頻率和散熱條件蘋果的Windows Bootcamp驅(qū)動(dòng)也未必在圖形性能上發(fā)揮出GPU的全部性能。所以，Mac下游戲和游戲測(cè)試工具的雙重匱乏讓如何界定Macbook 13的GPU性能成為一件不容易達(dá)成共識(shí)的事情。
Surface Book宣傳聲勢(shì)浩大
其次，Surface Book對(duì)13寸Macbook Pro的2倍GPU性能究竟體現(xiàn)在什么領(lǐng)域，這不是一個(gè)簡(jiǎn)單的“Powerful”就能解釋的問題。
兩倍？哪方面的GPU性能是兩倍呢？
Surface Book 的GPU只是帶寬略有增加的940M馬甲
最后，發(fā)布會(huì)剛結(jié)束時(shí)大家對(duì)Surface Book的期待——GTX950M級(jí)的性能并未出現(xiàn)在我們這個(gè)位面的現(xiàn)實(shí)世界。Surface Book的GPU屬于發(fā)布很久的940M位寬加強(qiáng)版，甚至核心頻率還有所降低，與GTX950M之間的性能差距倒是接近一倍。從最粗略的角度來講，我們可以大略地講至少“黑科技”粉絲們的期待一度確實(shí)過于樂觀，造成這種失敗的原因一一定隱藏在某個(gè)概念環(huán)節(jié)上。
3D游戲起底還原GPU坐標(biāo)系
為了驗(yàn)證上述三個(gè)命題，我們找來了兩組3D游戲的數(shù)據(jù)來分析一下他們背后的關(guān)系。考慮到3Dmark跑分在民間輿論中的客觀性屢遭質(zhì)疑，我們選取了《古墓麗影9》這款3D大作來作為橋梁衡量這幾款GPU的性能。
雖然我們的同事?lián)碛姓嬲腗acbook Pro 13但是其硬盤已滿，暫時(shí)無法安裝Windows，所以我們找來了同款GPU(CPU不同型號(hào)但同屬低電壓系列)的另一款筆記本電腦的測(cè)試數(shù)據(jù)，這款本本搭載了第五代酷睿低電壓處理器，內(nèi)置GPU正是Iris 6100。
由于測(cè)試用本采用了1366*768分辨率而Surface Book的屏幕不支持此縱橫比也不允許古墓麗影游戲在此分辨率下內(nèi)屏運(yùn)行，我們特意通過MiniDP轉(zhuǎn)接了外置顯示器實(shí)現(xiàn)同配置輸出。
外接顯示器實(shí)現(xiàn)同分辨率輸出
最后，為了驗(yàn)證GTX950M這個(gè)萬眾期待的梗究竟如何來由，我們拽過來了搭載GT3(參數(shù) 圖片 文章)E完整滿血無限制TDP版Iris Pro 6200最強(qiáng)核顯的桌面i7 5775C處理器，以旁觀證明這個(gè)2倍的來源。
對(duì)比用本 單通道 1366*768最低畫質(zhì) 平均32.4fps
Surface Book 獨(dú)顯 1366*768最低畫質(zhì) 平均48.2fps（因內(nèi)外屏分配問題Fraps字體偏?。?/strong>
Surface Book 獨(dú)顯 1080P 普通畫質(zhì) 平均39.7幀
桌面完整版Iris Pro 6200性能
首先，在1366*768分辨率最低畫質(zhì)下，Surface Book的GPU——我們姑且稱之為940M完整版，實(shí)際上還是達(dá)不到的兩倍的，考慮到對(duì)比用本只采用了單通道4GB內(nèi)存，那么距離兩倍的目標(biāo)差的還比較多。
其次，在1080P分辨率下，I7 5775C搭載的Iris Pro 6200以大幅優(yōu)勢(shì)擊潰Surface Book搭載的完整版“940M”，考慮到古墓麗影9 并不是一款對(duì)處理器敏感極高的游戲(移動(dòng)低電壓處理器的峰值頻率不低且擁有四線程)，Surface Book的GPU是沒有希望戰(zhàn)勝完整版不限制TDP的最強(qiáng)核顯Iris Pro 6200的。
最后，造成人們對(duì)于Surface Book GPU期待過高局面，有人們高估了移動(dòng)版Iris 6100的性能的因素在里面，且不說兩者之間差了edram的片外緩存，其TDP差異也是非常大的。桌面GTX950M其實(shí)剛好是上一代銳炬Iris Pro 5200的兩倍性能，而人們普遍認(rèn)為下一代的Iris 6100在增加了EU單元的情況下即使沒有片外緩存也不會(huì)若于Iris Pro 5200太多，一來二去，GTX950M就這么被無辜群眾的目光寄托到了Surface Book的身上。
事實(shí)上，同為Iris系列產(chǎn)品，能夠解鎖功耗的游戲本/桌面產(chǎn)品，與其他條件相同但不能解鎖功耗的產(chǎn)品相比，性能已經(jīng)相差很多，如果再拿去和低電壓平臺(tái)對(duì)比，那就謬以千里了。銳炬雖好，也有滿血?dú)堁郑脻M血銳炬估計(jì)Surface Book性能的人自然就會(huì)失望了。
功耗——阿克琉斯之踵
在2015年初，筆者曾經(jīng)借助華碩的一款重型游戲本進(jìn)行過Iris Pro 5200的性能測(cè)試。在游戲測(cè)試結(jié)束后，筆者當(dāng)時(shí)層對(duì)比過Iris Pro 5200平臺(tái)放開TDP限制后與桌面平臺(tái)的功耗對(duì)比——真正滿血的Iris Pro 5200與不超過Pcie 供電上限75顯卡之間的功耗差距并不大。
HD6750 D3 地鐵2033功耗
Iris Pro 5200 地鐵2033 功耗
在2015年，Iris Pro登錄越來越多的平臺(tái)，整合各種信息，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，滿血狀態(tài)的Iris Pro 5200真實(shí)功耗可能在30-40瓦級(jí)別浮動(dòng)，這與人們印象中核芯顯卡自帶節(jié)能光環(huán)的形象大相徑庭。
事實(shí)上，經(jīng)常關(guān)注蘋果筆記本的用戶可能早就發(fā)現(xiàn)過這種端倪，桌面版的HD4600核顯其實(shí)很多情況下性能是超越只有15W TDP的蘋果版HD5000性能的——即便后者的EU單元規(guī)格是前者的兩倍。
HD4600頻率飆升后甚至可以接近滿血的Iris Pro 5200 默認(rèn)頻率擊敗移動(dòng)HD5000很輕松
無獨(dú)有偶，在2015年夏秋登場(chǎng)的Skylake架構(gòu)CPU全面鋪開登錄移動(dòng)端后，ZOL筆記本頻道的技術(shù)編輯們普遍發(fā)現(xiàn)，制程架構(gòu)雙更新的Skylake 核顯相比去年同期大行其道的移動(dòng)版HD4600們性能增長(zhǎng)幅度極大，相比早前過渡的Broadwell核顯HD5000系列，Skylake的HD500系列顯卡雖然理論圖形測(cè)試分?jǐn)?shù)相近，但實(shí)際游戲性能進(jìn)步也同樣很大。
這對(duì)一個(gè)猜想實(shí)現(xiàn)了某種程度的佐證，在Haswell時(shí)代，移動(dòng)核芯顯卡與CPU部分爭(zhēng)奪TDP導(dǎo)致降頻，損失異構(gòu)處理器整體性能的現(xiàn)象是存在的，單獨(dú)更新制程的Broadwell架構(gòu)核顯雖然在功耗絕對(duì)水平上得到了下降，但電源管理卻不及架構(gòu)革新的Skylake平臺(tái)，所以同規(guī)格的核顯還是第六代酷睿發(fā)揮水平明顯更好。
核芯顯卡作為與CPU高度融合的顯示芯片，在待機(jī)功耗的控制上無疑不是獨(dú)立顯卡可以攀比的對(duì)象，但是其滿載功耗較高的一些問題確實(shí)影響了其本該順利發(fā)展的性能飛躍之路。
蘇菲伯獨(dú)顯 不為游戲只為加速
英特爾是PC行業(yè)的科技引領(lǐng)者，這不僅僅體現(xiàn)在其CPU\GPU等芯片性能上，也體現(xiàn)在對(duì)各種技術(shù)支持的前瞻性和領(lǐng)導(dǎo)性上。至少在4K與H265的元年上，Skylake 核顯在高清解碼與播放上并不弱于Surface Book(網(wǎng)友戲稱蘇菲伯)搭載的那個(gè)940M——HEVC H265編碼的10bit片源獨(dú)顯硬解功能只有GM206核心的GTX960與GTX965MDX才能支持完全，Titan X都要歇菜，相比之下天湖的8bit支持甚至還優(yōu)于大量現(xiàn)役N卡。
核顯完美硬解HEVC 4K視頻
事實(shí)上，Surface Book特殊定制版的Nvidia顯卡驅(qū)動(dòng)控制面板并不允許視頻播放器調(diào)用獨(dú)顯去解碼4K視頻，而這款本本CPU內(nèi)置的HD520 也不負(fù)眾望，輕松解碼HEVC成功。
對(duì)比之下，Surface Book 這款獨(dú)顯GPU的使命終于浮出水面——專業(yè)應(yīng)用軟件的CUDA加速。在Adobe軟件家族中蘇菲伯的這款協(xié)處理器功能可以明顯體現(xiàn)出來。
PR 水銀加速提升效率
Lightroom 蒙版獨(dú)顯GPU效果顯著
獨(dú)顯讓Ps 修圖選區(qū)不再卡頓
Adobe Premier CC可以支持視頻Nvidia GPU的視頻特效實(shí)時(shí)預(yù)覽;Adobe Lightroom CC可以支持Nvidia GPU對(duì)照片的裁切、旋轉(zhuǎn)、蒙版渲染進(jìn)行有效家族;大名鼎鼎的Photoshop在處理2400萬像素照片時(shí)，核顯狀態(tài)下快速選區(qū)功能卡的生活不能自理，而搭載Nv獨(dú)顯的低電壓筆記本則運(yùn)轉(zhuǎn)如飛。。。。
其實(shí)不僅僅是Adobe系列軟件，也不僅僅局限于Surface Book，經(jīng)過多年耕耘的Cuda系列通用計(jì)算和加速功能已經(jīng)在業(yè)界開花結(jié)果，而Intel核顯作為后來者僅能參與軟件支持力度有限的OpenCL——現(xiàn)實(shí)卻是，在諸多軟件中核顯加速是不能開啟的。
結(jié)論:他山之石可以攻玉
俗語有云，那里跌倒在哪里爬起來。其實(shí)對(duì)于我們正在蓬勃發(fā)展的核芯顯卡來說，面臨暫時(shí)的軟件兼容困境和電源管理瓶頸都不是特別大的障礙，有英特爾這顆枝繁葉茂的大叔，這些暫時(shí)的不足要解決起來還是很有希望的。
但是，需要警惕的是，就像《冰與火之歌》中斯塔克家族的那句凜冬將至一樣，摩爾定律即將失效是所有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從業(yè)者一直熟悉的一句話。Intel的制程更新腳步已經(jīng)慢了下來，最新的10納米推遲，14納米工藝要堅(jiān)持整整三代架構(gòu)，而Intel一直以來的核顯性能增長(zhǎng)主要依靠的還是規(guī)模增益，在沒有新制程支撐的情況下，未來核芯顯卡的功耗狀況是否會(huì)繼續(xù)惡化呢?
Surface Book 具有開創(chuàng)意義
此外，任何一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的確立都需要引導(dǎo)者進(jìn)行艱苦卓絕的努力與耕耘才能獲得不確定的收益，英特爾架構(gòu)的核芯顯卡OpenGl性能本身就是弱勢(shì)，如果核顯不能在OpenCL加速上打開新局面，那么在核芯顯卡在專業(yè)準(zhǔn)專業(yè)領(lǐng)域的擴(kuò)張勢(shì)必要有所局限。
未來如果核顯發(fā)展順利 Surface Book后續(xù)產(chǎn)品形態(tài)應(yīng)當(dāng)也會(huì)改變
因此，我們有理由認(rèn)為，核芯顯卡發(fā)展的更好未來需要更加深入挖掘硬件架構(gòu)的節(jié)能特性，同時(shí)更多的完善驅(qū)動(dòng)，加強(qiáng)對(duì)更多領(lǐng)域的功能支持，這些措施將有利于核芯顯卡度過暫時(shí)的制程難關(guān)，也未未來打下更好的基礎(chǔ)。
