Apple 计划开发完全定制的 GPU 架构

根据 Apple 目前的 GPU 供应商，英国 Imagination Technologies 事务所透露，为了驱动未来新款设备的 GPU，Apple 将自行开发定制的图形架构。新 GPU 将在 15 个月到未来两年内完工，届时将成为首个由 Apple 自行制造，与 Imagination Technologies 完全无关的 GPU。

如果不是由 Imagination Technologies 透露，按照 Apple 一贯的保密原则，这一决定可能依然不被人所知。Imagination Technologies 披露说：

[Apple] 正在独立从事一项单独的图形芯片设计项目，此举意在完全控制自己的产品，降低自己未来对 Imagination 技术的依赖。

实际上，业内早在广泛流传 Apple 打算开发自己 GPU 架构的传言，这主要是因为 Apple 早在 2016 年 10 月开始开始，就已在从Imagination Technologies 以及其他公司挖角图形硬件工程师。实际上根据Real World Technologies 公司David Kanter透露，首款Apple 独立研发的GPU 设计在去年就已借助iPhone 7 闪亮登场，不过那款GPU 仅部分内容为Apple 的原创，主要基于Imagination Technologies 原有设计。根据Kanter 的介绍，Apple 和Image Technologies 的设计，主要差别在于GPU 寄存器的文件组织方式以及数据转换流程。

按照Imagination Technologies 的披露，似乎Apple 正在自行设计一套全新架构，该架构“不再依赖Imagination 的技术，不违反Imagination 的专利、知识产权，以及机密信息”。目前尚不清楚Apple 会从哪个方向革新自己的GPU 设计，但 Benedict Evans 提出了自己的看法，认为：

Apple 正在借助 iPhone 7+ 的摄像头涉足“计算摄影”领域，而 GPU 是在设备本地进行机器学习的核心 […]，此外，Apple（有可能）还在研发扩增现实眼镜，这也离不开各类计算机视觉和图像处理任务。

开始全面采用独立定制的 GPU，这一举措类似于 Apple 在 2010 年通过完整的专有架构CPU 打造的A4 处理器，该架构至今已进化为驱动了iPhone 7 的A10 处理器。Apple 的CPU 架构针对掌上设备的使用进行了大量优化，并已被视作相比其他竞争对手， Apple 实现性能优势的主要因素之一。

自从 iPhone诞生之日起，Imagination Technologies 就通过自己的 PowerVR 架构为其 GPU 栈，尤其是 OpenGL ES、OpenVG，以及 OpenCL 加速提供着支持。依托独特的特性，PowerVR 使得低功耗片上系统的实现更适合各类掌上设备，例如Apple iPhone、iPad、Apple Watch，以及Apple TV。很多人认为，采用能够原生支持2D 和3D 动画的独立GPU，是使得iOS 在初代iPhone 这种运算能力不够强大的硬件上依然能够快速响应的关键因素。

阅读英文原文： Apple Plans to Develop a Fully Custom GPU Architecture