原標(biāo)題：掙扎兩年蘋(píng)果重新向Imagination低頭：自研GPU究竟難在何處？ 來(lái)源：億歐網(wǎng)
繼谷歌與salesforce的聯(lián)姻傳聞之后，蘋(píng)果也與早已分道揚(yáng)鑣的芯片IP公司Imagination破鏡重圓。
1月2日，Imagination官方宣布與蘋(píng)果達(dá)成新的多年期授權(quán)協(xié)議，當(dāng)然咯，需要支付授權(quán)費(fèi)。
Imagination這家公司，2000年開(kāi)始就聚焦于移動(dòng)GPU的開(kāi)發(fā)，與蘋(píng)果的合作也從第一代iPhone就開(kāi)始了，此后蘋(píng)果A系列處理器就一直依賴(lài)于Imagination的技術(shù)授權(quán)。
變故則發(fā)生在2017年，蘋(píng)果宣布“單飛”，走上了自研GPU的道路，導(dǎo)致Imagination股價(jià)一落千丈，最后不得不賣(mài)身給私募基金。
結(jié)果，蘋(píng)果宣布“兩年不使用Imagination技術(shù)”的雄心壯志，妥妥滴被再度合作而打臉。
在商言商，并沒(méi)有什么不合理之處。不過(guò)縱觀全球手機(jī)廠商，都對(duì)自研GPU充滿了雄心壯志，比如三星就傳出在奧斯汀和圣何塞部署了GPU研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
直接從芯片IP公司中購(gòu)買(mǎi)授權(quán)究竟有何不妥？自研GPU能否成為手機(jī)廠商們一次重新洗牌的契機(jī)呢？蘋(píng)果與Imagination的塑料兄弟情
手機(jī)廠商自研GPU，以三星、華為這樣的技術(shù)領(lǐng)軍者為首，并且近兩來(lái)才陸續(xù)開(kāi)始有一些大動(dòng)作。
這條路上到底有怎樣的風(fēng)景與荊棘，無(wú)論廠商還是大眾恐怕都有些沒(méi)有底。從這個(gè)角度看，蘋(píng)果與Imagination的數(shù)年糾葛，就成了一面很好的鏡子。
眾所周知，GPU圖形處理單元，主要是在移動(dòng)智能設(shè)備芯片中處理與圖形有關(guān)的任務(wù)，比如2D/3D游戲畫(huà)面，或是其他可視化應(yīng)用程序的用戶界面，像是桌面平移這樣的UI效果，以及看視頻、打游戲的體驗(yàn)，都需要由GPU的性能來(lái)支撐。
這也是為什么，從2007年第一代iPhone開(kāi)始，蘋(píng)果就與Imagination產(chǎn)生了命定的淵源。
盡管合作順利，蘋(píng)果的GPU自研計(jì)劃從來(lái)沒(méi)有下線過(guò)。2013年，蘋(píng)果就曾召集了業(yè)內(nèi)許多人才組建了相關(guān)團(tuán)隊(duì)，其中不乏IBM、AMD、飛思卡爾等芯片制造商的工程師，比如AMD前圖形設(shè)計(jì)首席技術(shù)官Raja Koduri。
然后呢？蘋(píng)果一通操作猛如虎，一看結(jié)果……就是以Raja Koduri重返A(chǔ)MD、與Imagination續(xù)簽授權(quán)而告終。
類(lèi)似的嘗試在2016年又來(lái)了一波。這一次蘋(píng)果將挖人的魔爪伸向了合作伙伴Imagination。據(jù)科技媒體BI報(bào)道，當(dāng)時(shí)至少有25位原Imagination公司的研發(fā)人員跳槽去了蘋(píng)果，有6位還是高級(jí)研發(fā)人員。說(shuō)蘋(píng)果把Imagination的人才“挖空”也差不離了。
恐怕這也是為什么，蘋(píng)果對(duì)自己的GPU研發(fā)之路自信滿滿，并在2017年放出話來(lái)，聲稱(chēng)“將在未來(lái)兩年內(nèi)放棄使用Imagination的一切技術(shù)”，這也直接導(dǎo)致了Imagination的賣(mài)身。
療效也顯而易見(jiàn)，從A11仿生芯片開(kāi)始，蘋(píng)果就宣布其中集成的GPU（也包括ISP、解碼器等）都是自己研發(fā)的，從實(shí)際效果來(lái)看，也確實(shí)比此前A10的架構(gòu)要更加強(qiáng)勁，問(wèn)世時(shí)還被冠以“性能怪獸”的稱(chēng)號(hào)。
不過(guò)，蘋(píng)果真能徹底擺脫Imagination的影響嗎？從兩年后的重歸于好就能找到答案，并不。
早在2017年蘋(píng)果宣布斷交之際，Imagination官方就曾回應(yīng)，認(rèn)為蘋(píng)果想要繞開(kāi)自己的專(zhuān)利技術(shù)，做出更好的GPU，并不容易。
事實(shí)也是如此，A11中的GPU內(nèi)核設(shè)計(jì)，就與此前Imagination的Rogue非常相似，應(yīng)該是架構(gòu)級(jí)授權(quán)。2018年推出的A12中，其GPU也依然支持PVRTC（Imagination的專(zhuān)利PowerVR紋理壓縮），顯然，蘋(píng)果依然逃脫不了Imagination的IP基礎(chǔ)壓制。而從最新的授權(quán)協(xié)議來(lái)看，A13恐怕也難以規(guī)避Imagination的技術(shù)專(zhuān)利。
當(dāng)然，被掣肘的不只蘋(píng)果。自研GPU的孤徑，也同樣存在于其他手機(jī)廠商與GPU芯片廠商的關(guān)系中。手機(jī)廠商與GPU廠商為何如此微妙？
與蘋(píng)果相比，其他手機(jī)廠商與GPU芯片公司的矛盾并沒(méi)有如此激烈。
一方面，Imagination的失利，主要是與蘋(píng)果利益捆綁過(guò)深，以至于在“被拋棄”后，在移動(dòng)手機(jī)市場(chǎng)的份額一落千丈，曾經(jīng)的“郎心似鐵”，自然也讓二者的和好更具戲劇性。反觀其他GPU巨頭玩家，比如高通和ARM，都將客戶資源分散在不同的籃子里，自然也不至于爆發(fā)這樣的顯著沖突。
不過(guò)，伴隨著三星、華為等手機(jī)SoC廠商技術(shù)實(shí)力的崛起，從CPU到GPU逐漸自研，正在成為明顯的趨勢(shì)。2018年就有消息指出，三星計(jì)劃開(kāi)發(fā)自家的GPU并在 Galaxy系列手機(jī)上使用。其位于美國(guó)奧斯汀的研發(fā)中心也吸納了來(lái)自聯(lián)發(fā)科等芯片廠商的員工。
甚至Imagination 的市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)與傳播副總裁David Harold也曾對(duì)媒體表示過(guò)——“鑒于GPU的重要性，很多公司致力于自己研發(fā)。對(duì)于這件事，我并不感到意外。過(guò)去已經(jīng)有一些公司在這樣做了。”
手機(jī)廠商都執(zhí)著于自研GPU，主要涉及三個(gè)核心原因：
首先是眼前利益。
GPU三強(qiáng)都是以IP開(kāi)放授權(quán)的模式與手機(jī)廠商進(jìn)行合作，也就是說(shuō)，手機(jī)廠商必須接受高昂的授權(quán)費(fèi)，這無(wú)疑直接導(dǎo)致了手機(jī)品牌難以在成本上與友商拉開(kāi)差距。
其次是短期優(yōu)勢(shì)。
伴隨著智能手機(jī)市場(chǎng)進(jìn)入成熟期，能否在性能、交互體驗(yàn)等方面找到差異化，成為手機(jī)廠商的生存關(guān)鍵。而公版GPU往往所會(huì)向各個(gè)手機(jī)芯片企業(yè)公開(kāi)，升級(jí)周期也基本一致。手機(jī)廠商想要與讓自家產(chǎn)品拉開(kāi)距離，也會(huì)有所限制。比如讓蘋(píng)果下定決心進(jìn)行自研的，就是高通GPU Adreno系列對(duì)Imagination GPU的碾壓，導(dǎo)致蘋(píng)果A9的效率比驍龍821弱，這怎么能忍？而三星的自研夢(mèng)，也源自于ARM架構(gòu)被蘋(píng)果處理器的碾壓。
總而言之，芯片的技術(shù)能力越強(qiáng)，手機(jī)廠商的市場(chǎng)護(hù)城河就越牢固。既然隊(duì)友不給力，那不如自己carry全場(chǎng)。
最后也是最關(guān)鍵的考量，則來(lái)自長(zhǎng)遠(yuǎn)的供應(yīng)鏈控制。
智能手機(jī)的發(fā)展，正在向芯片SoC、軟硬件協(xié)同、泛終端融合等趨勢(shì)邁進(jìn)。而這些都考驗(yàn)著手機(jī)廠商對(duì)技術(shù)供應(yīng)鏈的控制能力。
一方面，智能手機(jī)的性能提升，必須盡可能保證軟件與硬件的充分契合，進(jìn)而才能在使用中效果更佳穩(wěn)定。
比如華為GPU Turbo技術(shù)，就是軟硬件協(xié)同優(yōu)化移動(dòng)游戲體驗(yàn)的典范。iPhone此前也出現(xiàn)過(guò)一款攝影App，利用GPU對(duì)拍攝的視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)降噪處理。這些實(shí)用功能的協(xié)同開(kāi)發(fā)，自研能力就成了基本的支撐。
同時(shí)，手機(jī)功能的繼續(xù)拓展，已經(jīng)很難在形態(tài)上做出新文章，此前iPhone X的底部上滑手勢(shì)，就被質(zhì)疑是模仿了 2010 年的 Palm 公司的 WebOS。新的賣(mài)點(diǎn)必然要從芯片技術(shù)的突破中獲得，比如蘋(píng)果A11實(shí)現(xiàn)的面部識(shí)別Face ID的領(lǐng)先，（不完全的）自研GPU則是功能差異化的前提。
此外，GPU技術(shù)還與VR/AR、泛終端等新智慧趨勢(shì)息息相關(guān)。智能手機(jī)未來(lái)想要支撐這些創(chuàng)新型應(yīng)用，比如與智能汽車(chē)的融合，都離不開(kāi)圖形處理、視覺(jué)交互等GPU的重要能力，這也要求手機(jī)廠商對(duì)芯片、顯示器等重要零部件擁有自主掌控權(quán)。否則只能跟隨上游廠商的研發(fā)規(guī)劃來(lái)亦步亦趨，顯然十分被動(dòng)。自研大潮面前，上游廠商何以自保？
當(dāng)然，上述優(yōu)勢(shì)都是針對(duì)手機(jī)廠商而言。
它們對(duì)自由的向往，自然會(huì)對(duì)高通、ARM，包括復(fù)蘇的Imagination都產(chǎn)生不小的打擊。
因?yàn)橛袑?shí)力的手機(jī)廠商已經(jīng)基本可以擺脫對(duì)上游CPU和基帶的依賴(lài)，這也就意味著，一旦GPU自研成功，那么上游IP廠商就要丟掉飯碗。
目前來(lái)看，芯片廠商主要有兩個(gè)安全鎖：
一是加固基礎(chǔ)專(zhuān)利的護(hù)城河。
GPU需要復(fù)雜的IP，這也導(dǎo)致攻破基礎(chǔ)專(zhuān)利的門(mén)檻較高，對(duì)于新入局者來(lái)說(shuō)，想要繞開(kāi)這些基礎(chǔ)專(zhuān)利，其開(kāi)發(fā)進(jìn)程就要低效很多，這恐怕也是蘋(píng)果折騰兩年后重新?lián)肀magination的主要原因。因此，SoC芯片廠商與GPU上游公司進(jìn)行聯(lián)合協(xié)作，可能會(huì)成為更快發(fā)力的選項(xiàng)。
二是尋找智能手機(jī)之外的沃土。
可以看到的是，有實(shí)力推動(dòng)自研GPU的基本都是蘋(píng)果、三星、華為這樣的手機(jī)領(lǐng)軍廠商，而在AR/VR/智能駕駛等新興終端市場(chǎng)，GPU的需求也在持續(xù)增加，但相關(guān)垂直芯片企業(yè)鮮少能夠具備自研GPU的能力，在此領(lǐng)域展開(kāi)廣泛合作，將是GPU上游廠商的新市場(chǎng)機(jī)遇。實(shí)際上，Imagination在被并購(gòu)之后，就在大舉發(fā)力中端的移動(dòng)、數(shù)字電視/機(jī)頂盒（DTV / STB）、消費(fèi)安全等領(lǐng)域。
總體來(lái)看，蘋(píng)果的自研GPU之路，也是向產(chǎn)業(yè)鏈上游突破的艱難縮影。輕松搞出優(yōu)秀CPU的蘋(píng)果，也在GPU上難畢其功，其中既有人才、生態(tài)、技術(shù)、成本等的諸多限制，也需要靜待時(shí)間來(lái)成就的堅(jiān)定耐心。至少，需要先行進(jìn)在路上。
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