NVIDIA高层解读Tegra K1与小米平板

NVIDIA高层解读Tegra K1与小米平板

　　NVIDIA研发Tegra系列产品已经有好几个年头，但是从Tegra K1开始，我们拥有了统一的产品架构。我们在游戏PC、图形工作站、云端所使用的同样的GPU架构，现在将被应用于移动产品。我们也花费了很多年的时间和精力，将台式PC上百瓦功耗的性能和同样架构的GPU移植在功耗限制在一瓦上下的移动设备中，在这个领域中，我们是目前最领先的！

　　作为最重要的性能指标，Tegra K1是第一款采用Kepler架构GPU的移动图形处理器，与台式机的GeForce显卡采用的GPU架构一致；第二项优势是GPU，即用GPU进行通用计算，不仅仅是用GPU进行图形渲染，而是进行图形处理、图像处理等等。NVIDIA拥有在高性能计算和超算广为好评的CUDA技术，而现在CUDA也可以被应用于移动计算中；第三项突破是Tegra K1拥有很高的功耗效率，平板电脑、手机或者笔记本的功耗是恒定的，所以我们一方面需要实现高性能，另外一方面也需要遵循移动设备严格的功耗考量。GeForce Titan是我们台式机GPU的最高端产品，拥有所有最优异的性能参数，支持包括OpenGL 4.4、DX12、CUDA 6、曲面细分等等，但是Titan的功耗几乎是250瓦，而我们采用同样Kepler核心的Tegra K1，支持Titan所有的硬件特性，而整个CPU的功耗仅为2瓦左右。在同样的硬件特性下，我们K1的功耗仅为Titan的不足百分之一。所以说Tegra K1是目前最先进的移动处理器，如果你看看我们友商的从产品，其中只有一小部分可以支持OpenGL ES 3.0，而没有一款产品能够支持OpenGL 4.4，DX12、CUDA 、曲面细分等。

　　通过我们Tegra K1的产品架构图，你可以看到Tegra K1拥有192个Kepler架构的GPU核心，4+1核心的A15 r3的CPU核心，高性能图像处理单元，昨天大家也看到MiPad拥有800万像素的摄像头，Tegra K1还拥有ULP节能处理器，支持1.2G像素的处理能力，并能支持1亿像素的照片拍摄。Tegra K1还能支持4K显示以及4K视频编解码。

　　过去的图形处理引擎所能提供的图形效果，以一个渲染的起居室为例，你能看到沙发、地毯以及墙壁，这看起来并不真实，有很多人为渲染的痕迹。下面这张图是Tegra K1 GPU所能够渲染出来的起居室，这是基于UE 4引擎进行渲染的，UE4是下一代游戏开发的引擎，未来一年的全新游戏大作将会采用UE4引擎进行渲染，这个最新的引擎目前只有Tegra K1能够支持，这不是一张照片，也不是电影画面，这是实实在在用Tegra K1渲染出来的。

　　Tegra的最大优势之一就是采用了GeForce同样架构的GPU，所有你在PC上耳熟能详的游戏在Tegra K1上都将会迁移过去。稍后的演示也会演示《三位一体》，此前《三位一体》只能在游戏机上玩，而现在这款大作已经可以在MiPad上运行了！在不久的将来，大家在平板和手机上就可以享受之前只能在PC上运行的游戏了！《三位一体》在PC上运行时，GPU的功耗大概需要100瓦上下，而在平板电脑上的运行功耗则非常低，这些全都得益于我们的Tegra K1处理器。

　　《三位一体》的开发公司是Frozenbyte，得益于统一的GPU架构，Frozenbyte用了6周将整个《三位一体》从游戏机迁移到平板电脑平台，仅仅花费了6周的时间！所以目前我们也正在与很多游戏开发公司沟通，将他们的台式机游戏大作迁移到平板电脑平台上。

　　首款装备Tegra K1的小米MiPad，采用了全球最先进的移动处理器，也是最先进的平板电脑产品！雷军先生昨天也展示了跑分的情况，我们可以看到在GPU得分上，MiPad的得分与友商产品相比，是他们得分的三倍，而功耗则是持平。而这些得分的成绩也是基于以往的测试软件得到的，而在下一代图形渲染引擎例如UE4和OpenGL 4.4上，目前还没有其它厂商能够支持这些标准。

　　超高的功耗效率不仅来自于我们优异的GPU设计，也得益于CPU的部分。Tegra K1所采用4+1的Cortex A15第三版是目前功耗效能最高的CPU。之前发布的小米3移动版采用的是Tegra 4处理器，Tegra 4用的也是A15的处理器，即使都是使用了28纳米的制造工艺，Tegra K1 CPU的功耗效率比Tegra 4提升了一倍！

　　下面是一张CPU的性能对比图，我们看到绿色的线是Tegra K1，红色的线是高通的骁龙800系列产品，Tegra K1的执行效率是要高产出很多的。得益于这么优秀的CPU，MiPad在Antutu的上的分大概是41000分，相比其它友商产品，这个得分更显得鹤立鸡群。总的来说，Tegra K1的GPU性能是其它友商产品的3倍，它拥有前所未有的游戏体验，而CPU部分也非常优异。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　这里再补充一点，我们一直在强调我们Tegra K1的性能，尤其是GPU性能是非常出色的，是有些竞争对手的2倍-3倍，而Antutu的得分仅仅41000，其实这个得分对我们来说是很低的。这是两个原因造成的，第一：Antutu实际上是一个旧的测试软件，并没有办法释放这么好的图形处理器，因为它主要针对的是早期的OpenGL，而没有针对全新的特性，而GPU的比重在Antutu中是比较低的，而主要是进行的CPU的测试；第二，Antutu本身对于图形的刷新率是有一个限制的就是60帧，而到了60帧，比如Tegra K1可以做到120帧，它也限制在60帧，所以说GPU的性能被大大的限制住了。这也是为什么我们强调全新的游戏包括《三位一体》以及UE4引擎，因为Tegra K1是业界第一款将台式机GPU架构放在移动处理器上的产品，很多东西都是新的。真正体现到它优势的Benchmark还没有出来，所以大家需要给它更多的时间，等待更多的Benchmark，大家才可以看到Tegra K1三倍于竞争对手性能并且更好的功耗表现。

　　记者：

　　我记得在CES上黄总发布Tegra K1的时候曾经与Xbox 360以及PS3进行对比，当时公布的功耗是5瓦，但是刚才说的是小于2瓦，我们知道手机一般功耗要求是2-3瓦，平板是5瓦以内，这之间的数据差是得益于近期的调试吗？还是有什么技术突破？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　Tegra K1设计之初就是为了包括手机、平板电脑、笔记本、游戏设备以及汽车等多形态设计的，其功耗也是会根据具体的产品形态不同而有具体的细分。而我们之前所谈到的2瓦主要说的是GPU的功耗，而5瓦是整个系统的功耗。而Tegra K1的性能也会根据功耗的限制情况可以进行调整。

　　记者：

　　小米本身有些诸如“饥饿营销”等的营销手段，而谈到产能则会推到CPU供应链等问题，那么我想问一下Tegra K1的产能到底怎么样？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　我们非常乐意出货越多越好，产能不是问题。

　　记者：

　　目前Tegra K1是采用的4+1 Cortex A15的核心架构，而此前还谈到我们会有另外一个采用64bit丹佛架构核心的Tegra K1，而其它竞争对手方面，他们下一代产品主要会采用6核甚至8核的CPU架构，而NVIDIA是采用的是4核心CPU+192核GPU的方式，那您觉得怎样才算是达到CPU和GPU的性能平衡。

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　对我们来说至关重要的是如何更进一步提升用户的体验，如果你观察GPU和CPU的实用情况，你就会看到GPU的需求是与日俱增的，这是因为越来越多的高性能的游戏都以来GPU才能顺利运行，这也是为何我们需要在Tegra K1中放入192个GPU核心的原因。在CPU方面，我们目前已经在Tegra K1了放入了最好性能的CPU组合，刚才我们也在数据中看到，MiPad是目前全球得分最高的移动产品。

　　在MiPad中的Tegra K1采用的是4+1的Cortex A15的版本，稍后我们还会有双核心64bit丹佛处理器的版本，CPU性能将会进一步提升，大家将会在稍后下半年看到具体的产品。总的来说我们很注重整个处理器中CPU和GPU的平衡，而GPU正变得越来越重要，而CPU方面也放入了最高性能的CPU，这在Antutu的测试中有所体现。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　我们会考虑用户的实际体验，用户应用上的需求很明显会越来越多，不管是游戏、界面还是各种各样的应用，所以NVIDIA第一个原则就是把我们的GPU做到最好，不断地超越自己。大家看到Tegra 4的GPU核心是非常出色的，而Tegra K1则再一次颠覆我们自己，而接下来我们也会不断延续这样的策略。第二点就是CPU， CPU这个方面也是不断地超越自己，做到每个时期业界最好的标杆。之前的Tegra 4做到了，今天的Tegra K1也做到了。而接下来的丹佛CPU，不管核心数量是多少，大家都要对NVIDIA有信心即使只是双核的CPU，我们的丹佛也要再次领先所有的竞争对手。

　　记者：

　　我想问一下，您刚才提到了Tegra K1要用在手机上，那么这里4G的基带将如何解决？会不会像高通推出5模13频之类的技术？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　目前NVIDIA已经有了自己的Modem解决方案，并且这个解决方案已经在出货。我们在欧洲、拉美和亚洲都有合作的厂商采用NVIDIA Modem解决方案在生产手机，同时我们还在北美和欧洲都有合作厂商采用NVIDIA Modem生产平板电脑产品。同时，我们也一些地区也与其它的Modem厂商组成合作伙伴关系。

　　所以我们在Modem上的策略是：在一些地区和产品上我们应用自己的Modem产品，在其它的地区和产品上，我们采用其它合作伙伴的Modem。比如小米3手机上，我们就是与采用的展讯的Modem，同时与中国移动进行的合作。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　我们现在策略是与不同的合作伙伴以及不同的运营商去合作，大家都知道我们自己的Icera是全球第一款通过Amazon FDD RT认证的4G芯片，但是其实每个地区的制式都是不一样的并且中国也有自己的标准，对于我们来说这个工作也是相当复杂的。不同的合作伙伴以及不同的运营商，但是我们都在和不同的伙伴去配合。我们相信在明年我们会有更多支持不同地区标准的产品。

　　记者：

　　之前NVIDIA曾经推出Tegra Note公版平板产品，那么未来NVIDIA是不是会推出类似官方产品？如果有的话，那它跟小米平板有没有竞争关系？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　我们确实会制造的不同的产品并且我们的客户会选择其中的产品进行生产，这就是我们投资官方产品的原因之一。比如NVIDIA SHIELD， 我们需要赢得游戏设备的生态圈，而在此前Android上的纯游戏设备特别是带有摇杆的游戏设备是不存在的。我们必须在这个领域中占有一席之地。Tegra Note的境遇非常相似，此前这个领域的技术还不够发达，我们就需要在这个领域引入全新的先进技术，而我们的合作伙伴可以将这些产品直接推向市场，而其它和伙伴可以基于我们的技术和软件进行全新的设计。所以这个角度上说我们的合作伙伴在前期的投入将会降低，因为我们已经在研发上进行了投入。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　其实最关键的一点是我们自己推出的产品都是非常有意义的，比如之前的Android这个领域中没有一个真正游戏的设备，那我们看到了这样的一个需求和空白，我们就推出了SHIELD， 而Tegra Note也是一样，在Tegra Note之前，在Android平板市场就没有游戏性能这么出色的平板电脑，所以我们推出了Tegra Note。而第二个原因是我们要帮助我们的合作伙伴，Tegra Note推出之后，我们帮助了我们的合作伙伴很快地推出了他们的Android的平板电脑产品，我们的公版设计帮助他们缩短了研发时间，使得他们可以尽快将好的产品推向市场。

　　目前我们还没有任何基于Tegra K1的新的产品的信息，所以这个方面我们不做答复。

　　记者：

　　相比4+1核的Tegra K1，很多人更期待双核丹佛版本的Tegra K1， 现在这款产品的研发进度怎么样，具体什么时间能有产品？

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　目前的进展非常顺利，在今年一月的时候，我们已经在丹佛64bit版本的Tegra K1上完成了对外演示，所以我们将会在今年下半年会有成型的产品发布。

　　记者：

　　我们刚才从PPT上看到，目前这个Tegra K1的处理器相比之前的Tegra 4产品在能效比上提升到之前的45%。是否是得益于CUDA通用计算单元。

　　NVIDIA公司中国区技术与解决方案高级顾问邓培智先生：

　　主要有三个原因，一是采用了最新A15r3版本的核心，从构架上改进了它的功耗；第二个是采用28纳米HPM，然后比HPL又更进一步降低了功耗；第三，我们在Tegra 4设计的时候，我们获得了一些经验，这些经验就是让我们避免了一些耗电方面的问题。这三个原因令Tegra K1 CPU部分的功耗降低了45%左右。

　　记者：

　　除了功耗降低之外，性能的提升部分有没有来自于CUDA通用计算这一块？

　　NVIDIA公司中国区技术与解决方案高级顾问邓培智先生：

　　CPU部分我们测的还是常规的软件，如果把通用计算的测试项目加进去，最终的性能提升就不是百分之几十，而是数量级的提升。对于并行计算的应用来说，如果使用CUDA单元相比使用CPU来做，往往是十倍以上的提升。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　Tegra K1在移动端的影响有两方面，一个是开普勒GPU构架，将新的图形标准带到了移动端，比如《三位一体2》。另外一个是CUDA并行计算，之前没有《三位一体2》，同样之前也没有在移动端的CUDA，所以在未来大家会看到很多的应用，比如说在平板上放一个Photoshop，或者在平板上装了一个搜索引擎、杀毒引擎，这些应用看起来跟之前的应用有什么区别，但是其实它可能在用192 CUDA核心在做这种计算将会得到数量级的提升，性能的提升可能就不是百分之几十，而是几倍提升。之前在平板上要做一个硬盘的杀毒搜索，之前要几小时去做，现在可能要几分钟，几秒钟做完了，这样的变化大家也可以去期待，因为CUDA的出现，使得平板这个产品具有强大并行计算能力。

　　记者：

　　Tegra K1的上市，您认为对游戏产业来说，有什么样的推动作用？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　Tegra K1对产业的影响还是比较巨大的，因为现在整个游戏产业的一个趋势，就是安卓游戏会占主导。现在有了Tegra K1这些技术之后，先前的这些PC上的很多游戏，现在也可以移植到移动端，从这个角度来说，我们这个产品的推出，会推动游戏产业的一个变革。

　　记者：

　　六个星期可以移植一款PC的游戏到Tegra K1上，在今年年底的时候，大概会有多少游戏来推出？第二个问题是这些新的游戏会不会推出不同的版本，来针对老的用户，比如说用Tegra 4的用户。

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　关于具体的数量，现在还难以给你透露。我们会努力跟合作伙伴，比如说游戏厂商去合作，让他们把更多的游戏从游戏机或PC端移植到移动平台，大家可以拭目以待。

　　记者：

　　我们看到Tegra K1在游戏方面的优势是比较大的，目前来讲是不是Tegra K1主要的应用范围？在未来这个月主攻的方向是不是在平板这个领域，汽车我们看到Tegra K1也有很好的功能方面的表现，未来NVIDIA最希望Tegra K1去朝哪个方向发展，除了平板和汽车，还有哪些新的领域可能是Tegra K1比较想去攻占的一个方向？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　我们肯定会在更多的领域里面去应用这个Tegra K1，昨天大家看到小米的平板，在一月份的时候也看到有些汽车的应用，现在联想也在智能电视上应用我们的芯片。以后还会有越来越多的游戏设备、手机、笔记本形态的产品，我们会不断的扩展它的应用范围，还有智能城市，我们上个月也宣布过有关智能城市的一些技术，总而言之它的范围会越来越宽。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　Jeston是基于Tegra K1这样一个嵌入式的开发系统，Tegra K1的出现，不光是带来游戏给你的手机和平板，还带来一个非常强大的并行计算能力，给到你任何的移动设备。

　　程序开发商、系统集成商，他可以去买我们的Jeston，通过192颗CUDA核心，去进行新的软件的开发，进行新的应用的一些实验，这样的话可以大大拓宽Tegra K1未来在种种不同类型嵌入式系统上的应用，所以Jeston是一个共识，它的出现可以大大释放大家的想象力，去使得大家可以开发很多的应用，在Tegra K1去跑分，去进行测试，去进行实际的应用，所以说目前Tegra K1所涵盖的领域非常广，手机，平板，电视，机顶盒，汽车，和很多还没有宣布一些嵌入式的应用领域。

　　NVIDIA公司中国区技术与解决方案高级顾问邓培智先生：

　　我简单举几个例子，Tegra K1可以用在什么方面：比如说医疗设备，现在有做便携B超，他们很希望把Tegra K1嵌入进去，然后做它的数据处理，便携的B超也可以产生三维的影像

　　另外还有一个，像刚才说的智慧城市，利用治安的摄像头或者用于交通监控的摄像头，一旦发生车祸，Tegra K1会自动识别、自动报警；或者是它会检测到一些人的行为是否有问题，它也可以自动来对它进行跟踪；或者发现的犯罪分子，逃跑的时候用的接力方式，对他进行面部识别，然后让他一直处于监控当中，像这样的就可以把它抓住。这种应用的前景是非常多的，我们是没有办法把所有的应用前景全部列出来的，但是Tegra K1确实是一个划时代的产品，我们预计在很多的地方可以看见，超出你的想象。Tegra K1绝对不只是一个平板和手机的处理器，它是一个超低功耗，超强并行计算能力的超级芯片。

　　记者：

　　Tegra K1会不会进入低功耗服务器市场？因为A15这个核心本来也是ARM公司最早是针对服务器来开发的。

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　将来我们也会做，但是目前我们的精力主要还在平板，电视等应用，今后肯定是有的。

　　记者：

　　Tegra K1拥有最强大游戏性能，会不会有其他更多配套的APP？ NVIDIA和小米会如何在应用端发挥特色优势，来为用户提供更多APP。

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　我们会和合作伙伴继续努力，推出更多的游戏及应用，一方面是游戏，另一方面跟其他一些软件，充分发挥CUDA的巨大潜力，包括还有像联想这样的厂家，我们也会跟他们合作，在他们的电视上推出更多的有用软件。Tegra K1本身有比较强的独特GPU的架构，所以我们也会针对的这样的架构，去推出相应的应用，然后效能发挥到极致。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　这是业界第一款在平板电脑上具有通用计算能力处理器的出现，所以我们需要等待更多的时间，这样的话软件开发上去基于CUDA去做更多一些好的应用，那这个肯定是需要时间的。但是这样一个大门已经开启了，这样一个产业变革已经发生了，因为Tegra K1出现了，所以未来除了游戏以外，肯定会有很多其他的应用并入到并行计算能力，去做Tegra K1更好的应用

　　记者：

　　现在有一些处理器厂商是采用补贴的方式来推广自己的产品，咱们在这一方面会做一些什么动作？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　关于将来怎么补贴？NVIDIA会提供给客户不同的价值，以小米Mipad为例，这个平板尤其性能方面有超强的性能，这就是我们提供给他的价值，提供价值的方面是多种多样，你说的只是其中之一。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　NVIDIA更加注重去带给我们一些别的厂商提供不了的东西，比如说一些核心的，能够帮助用户提高体验的产品，一些改变行业面貌的技术，一些新的发明，一些先锋式的创造，这个是我们关注的。任何一个竞争对手都会做补贴和报销的事情，但是NVIDIA更加注重把一些之前在行业没有出现的产品带进来，把一些真正提高用户在平板上玩PC游戏的体验，把它变成现实。

　　记者：

　　去年是SHIELD作为连接家庭各个设备的娱乐终端出现，未来Tegra K1这个平板出现以后，是不是这个角色会转移到Tegra K1平板上面去？

　　NVIDIA移动事业部副总裁兼总经理Deepu Talla先生：

　　MiPad本身可以提供很好的游戏体验，你出去玩的时候也可以随身带着。SHIELD本身有一些特性是MiPad不具备的功能，例如实体按键，它们之间会有一些互补的关系，能够提供互补的游戏体验。

　　NVIDIA公司中国区企业传播高级经理金洋先生：

　　SHIELD肯定是我们玩游戏最好的设备，MiPad有非常好的处理器，所以将成为一个很好的补充。如果你想玩游戏，在家最好的设备肯定是SHIELD，这是毋庸置疑的。

　　后记：

　　专访NV副总裁：解读TEGRA K1与小米平板

　　值得一提的是，在现场我又一次见到了5月15日发布的小米平板，同时也进一步体验了搭载TEGRA K1的它在游戏性能上的优势，而这来自于完美从PC端移植过来的游戏：Trine 2。显然，这是一款对图形运算极其考究的游戏，华丽的光影效果以及全三维立体的游戏画面，很难令人相信如今它已经被运行在平板电脑上了，无疑这一切都归功于TEGRA K1的PC级架构与过硬的性能。

　　而这一切仅仅是开始，就像在上文中提到的，目前仅用六周即可从PC端完美移植一款大型3D游戏到移动端产品上，或许我们可以对移动端游戏产品有着全新的期待，当然这一切都有赖于TEGRA K1这款次时代芯片。