2023年旗艦機如何創新？聯發科攜六大新技術給出答案！（1）
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根據Counterpoint Research不久前公布的2022年Q2數據顯示，聯發科繼續領跑全球智能手機AP/SoC芯片組出貨量排行榜，連續8個季度市場占有率排名行業第一。可以說聯發科持續引領著移動平臺的發展趨勢。
不過，近年來隨著智能手機行業的競爭進入紅海，不同廠商產品的同質化越來越嚴重。當“拼參數”逐漸不再有效之后，手機芯片的未來創新點會在哪里呢？
近日，聯發科舉行天璣旗艦技術溝通會，重點展示了聯發科正在深耕的六大技術趨勢：涵蓋移動光追及移動GPU增效方案、AI圖像語義分割、5G新雙通、Wi-Fi 7、高保真藍牙音頻以及高精度導航。可以說，這些技術的公布也預示著未來手機行業的技術趨勢。
一、移動光追及移動GPU增效2018年，英偉達推出圖靈架構GPU，一舉將光線追蹤技術帶入大眾視野，桌面游戲也逐步進入光追的時代。光線追蹤很長一段時間被限制在影視以及廣告等少數行業的原因是對于硬件的高要求，桌面端GPU支持光線追蹤，無疑可以將更好的游戲體驗帶給普通消費者。桌面級GPU發展光線追蹤的同時，越來越多的桌面級游戲特性也出現在手機上，手游開始成為越來越多游戲玩家的選擇，在手機端運行桌面級游戲的情況越來越多。如果能在手機端也能玩上支持光線追蹤的游戲，無疑將增加手機對游戲玩家的吸引力，布局光線追蹤技術無疑是手游的重要發展方向，作為底層技術提供商的聯發科也不例外。
目前NVIDIA的30系/20系顯卡以及AMD的RX 6000系顯卡都已經增加了對于光線追蹤的硬件支持。隨著圖形技術的進步，目前也有廠商開始推出光線追蹤的SDK，來讓開發者在APP中增加光線追蹤的特效，聯發科就宣布將會推出基于Vulkan擴展的移動端光線追蹤SDK解決方案，該解決方案可以為游戲以及應用開發者提供必需的工具、框架和內容，推動移動光追的發展。
聯發科去年就預測到了全局光照技術的到來，今年，聯發科更預測，基于移動光追的需求會有更大更廣的覆蓋。比如從前年到去年，聯發科持續跟游戲引擎合作的這些光追方案，目前都變成了手游開發者的標桿。 聯發科認為，隨著技術的發展，光追已經不再是專屬于高端端游的技術，目前已經逐漸貼入移動用戶需求。
△聯發科移動光追的技術布局
今年1月，Vulkan 1.3標準正式發布，支持目前最主流的Vulkan Raytracing API，可以說這直接標志著移動GPU的光追技術將加速普及，并覆蓋更廣泛的內容類型。早在一年前，聯發科就已提前布局Vulkan Ray Query技術方案，攜手行業合作伙伴開展密切合作，率先構建移動光追技術生態，面向未來最具潛力的GPU技術，巨頭和巨頭間的行動早已開始。此前聯發科就表示，通過這套解決方案，同時使用騰訊游戲為移動平臺所量身定制的光線追蹤渲染管線，可以讓處理器的圖形性能充分發揮潛力，從而讓游戲畫面進一步提升，達到與現實世界相近的光照效果。
此外，今年ARM最新的旗艦GPU IP核Immortalis-G715也全面支持硬件級移動光追，支持更復雜、更真實的場景應用，為移動端游戲等應用帶來更逼真、更具沉浸感的使用體驗。通過硬件加速，可實現實時的移動光追效果，包括光追軟陰影、反射效果和全局光照技術，提升全場景畫質。此外，面向開發者和硬件廠商，聯發科還與評測工具廠商聯合推進移動光追生態發展。作為在移動光追領域深耕多年的技術引領者，聯發科表示，其在移動光追上的技術方向與Nvidia一致。相比PC端的方案，移動設備的光追對于功耗的要求更高。同時通過搭配超分或降噪算法，可以輔助光追的內容運行更好。此外，GPU目前除了一些自帶的通用算法，未來根據不同場景也可以搭配自研算法。關于移動GPU領域的創新機會，聯發科預測，基于移動光追技術的需求可能會有更大更廣的覆蓋。
移動光追的實現需要做到哪些效果才能夠呈現擬真實體驗，聯發科歸納出三個基礎功能：光追軟陰影、光追反射效果以及全局光照技術。這三個基礎功能都是目前開發者的主力以及游戲引擎里面比較具有優先級的功能。
第一個是在陰影部分，透過光追實現軟陰影效果，可以發揮出比較特別的一些效果。通過軟陰影，可以反映出光源強弱、距離不同的效果。
第二個是光追反射效果。傳統的渲染方式對于反射的效果，需要耗費大量的算力，但是可能還無法做到非常真實的呈現。通過光追的做法，可以比較真實地計算出這些物件相對應反射的角度和位置，使得反射比較真實。
第三個是全局光照技術。通過全局光照這種環境光的處理，可以讓間接光源對暗部的處理更加強。這種暗部處理更加強之后，用戶的感受就會更真實。
聯發科表示，在移動光追的實現過程中，內容復雜度的不可控，對于移動GPU的能效和算力會增加很多壓力。這也進一步驅動聯發科去布局一系列的移動GPU增效方案，去解決系統資源平衡，以及復雜運算所需要的能效、算力余量。
一方面，通過制程和工藝的發展，推動GPU硬件性能和能效的提升；
另一方面則是通過Vulkan推動生態的發展，以及平臺軟件優化。
最后則是由平臺廠商提供更多的自研算法，類似于游戲超分、游戲插幀等。
聯發科認為，在GPU領域的切入點是從用戶需求定義產品檔位。從IoT產品、智能手機等移動端產品，到筆記本系列和服務器，這些不同檔次和不同體驗需求的終端產品，都需要不同的GPU算力來支撐。因此，聯發科將GPU的特性分類成能效導向、性能導向和超級算力的三個部分。而聯發科重點關注的是在能效導向的部分。在能效導向的維度中，主要為了滿足移動平臺，會需要有長效續航的需求。簡單來說，聯發科將功耗放在性能變現的前面，只有功耗問題解決了，才會嘗試堆疊性能。這也是聯發科一貫的技術方向。
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