Mali新一代GPU——G715：移动端硬件级光线追踪技术究竟能掀起多大风浪？

总结内容：继Imagination和三星后，ARM发布新一代旗舰GPU系列MaliG715和ImmortalisG715，其中后者支持硬件级光线追踪技术。G715采用第四代Valhall架构，单核计算单元翻倍，FMA计算能力提升。同时，ARM带来可变速率着色和Raytracing两大特性。Mali-G710已启用软件光线追踪支持，而Immortalis-G715通过硬件加速提升游戏性能。移动端光线追踪技术的潜力值得期待。

继Imagination、三星后，另一大移动端GPU供应商ARM也宣布支持移动端硬件级光线追踪技术。在今年的6月29日，ARM发布了新一代的旗舰GPU系列MaliG715和ImmortalisG715。为什么会有两个版本，就是为了给Raytracing单独出了一个新的代号。MaliG715不支持RT，而ImmortalisG715支持RT。

G715是第四代Valhall架构，在G710这一代将单核计算单元double后，G715再一次将单核计算单元double一倍，每个核有128个FMA计算单元(FP32)，可以完成256FP32operations/clock。而pixel能力和texture能力却保持不变。

G710架构中，每个shadercore包含2个独立的Executionengine，每个executionengine中包含2个16lanes的计算单元。这样每个核就有64个计算单元。

G715架构中，将每个executionengine中的计算单元翻一倍，这样每个executionengine就有64个计算单元。从架构图里，我们看到整个64lanes是共享控制，调度，指令cache的，而register是每32个lane共享的。所以G715在FMA计算能力上是上一代的2倍，但是总面积仅增加不到30%，这也体现在最终的能效提升上。可见，通过资源共享是可以实现能效提升的(架构设计，是挺神奇的)。

此外两个executionengine仍然是完全独立的。

从架构上看，这一代除了EE计算能力double之外，并没有看到其他的介绍，也可能是ARM将其主要资源集中在Raytracing能力的开发。ARM官方宣称新一代GPU实现了15%的性能提升(不考虑工艺因素)。

此外，ARM这一代带来了两个非常重要的特性，即可变速率着色(VariableRateshading)和Raytracing。虽然相比高通和imagination晚了点时间，但终归还是来了。

ARMRTU模块是放在shadercore内部的，也就意味着core数量越多，RTU能力也就越强。

去年的Mali-G710已经启用了基于软件的光线追踪支持。联发科已经在其旗舰产品天玑9000中利用了这一功能。但众所周知，软件RT基本在移动端无法运行，因为会消耗大量的功耗和时间。

Immortalis-G715则更进一步，使用硬件加速光线追踪来增强游戏性能。Immortalis-G715上的光线追踪单元仅占shadercore面积的4%，但通过硬件加速实现了超过300%的性能提升。

这一代架构基本就这些内容，各家无一例外，都将重点集中在RT上。这个在PC端都没有玩转的特性，究竟在移动端又能有多大的风浪呢？拭目以待吧。

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