费米，因何来迟？
- 来源:微型计算机
- 关键字:显卡
- 发布时间:2010-06-29 13:26
在3月初的CeBIT 2010大展上，我们依旧未能亲眼目睹NVIDIA新一代显卡“Fermi(费米)”的真容，NVIDIA的保密措施相当严格，只允许合作伙伴展示统一的封闭系统和演示程序，连拍照都加以限制，更不用说透露机箱内部的详细资料了。看得出，NVIDIA要把悬念保留到最后一刻，也就是Fermi的正式发布日期—3月29日。
这在整个显卡历史上是极为罕见的，当AMD在2009年9月推出新一代DirectX 11显卡之后，NVIDIA的同代产品竟迟到了6个多月之久。究竟是什么原因让NVIDIA Fermi迟到了半年？迟到的Fermi又会给我们带来什么？
前DirectX 11时代AMD风光无限
回想当年DX10时代的发展初期，NVIDIA凭借G80、G92核心的优异表现，在性能与游戏兼容性方面都处于绝对的领先地位，同期AMD的R600与RV670只能扮演“追随者”的角色，凭借着“田忌赛马”的差异化策略争夺市场。但是如今在向DirectX 11时代迈进的时候，NVIDIA却放缓了脚步，反被AMD领先。
时间进入到2 010年，NVIDIA的Fermi依旧还在襁褓之中，AMD却已经开始了DirectX 11显卡的“补全计划”，随着低端入门级的HD 5400、HD 5500与中高端的HD 5830的诞生，可以说任何价位段的独立显卡都能支持DirectX11，尽管低端显卡对DirectX 11的支持更多的是浮于形式，但无可否认的是，AMD在口碑与用户关注度方面都取得了较大的突破。
作为NVIDIA进军DirectX 11时代的重量级产品，Fermi被无数玩家寄予了厚望，然而在老对手AMD抢先推出DirectX 11产品—Radeon HD 5000系列之后，Fermi的不断“跳票”却一次又一次地上演。如今，HD 5000系列问世已经超过半年，桌面级产品的型号达到九款之多，并很可能进一步增加。面对AMD咄咄逼人的气势，Fermi的跳票使得NVIDIA在整个产品线的布局上陷入了一丝被动。这一局面使得A系合作厂商欣喜不已，天河电脑城显卡代理商何谓开玩笑说：“除开春节，半年将近两百天的幸福来得太突然了，估计AMD都没敢想过。”
在NVIDIA尚未参战的“前DirectX11时代”，AMD可谓是风光无限，如果说在2009年Radeon HD 5000系列还因40nm晶圆产能不足而备受缺货困扰，那么到了2010年这一问题已经基本得到解决。即使Fermi在3月26日如期发布，NVIDIA新一代显卡要全面上市依旧需要一段时间，这对AMD来说先手的优势仍未失去。
但作为用户的我们自然不希望看到一家独大的局面持续太长时间，没有竞争的市场绝不是消费者希望看到的。眼下盛传Radeon HD 6000系列已经是呼之欲出，我们熟悉的NVIDIA又在做些什么？
NVIDIA Fermi遭遇双重阻碍
尽管从表面上看，在市场占有率方面NVIDIA依旧能凭借麾下的DirectX 10与DirectX 10.1显卡保住阵地，但Fermi才是NVIDIA的关键武器。那么作为NVIDIA的新旗舰，Fermi为何数次跳票？承载了无数希望的Fermi又能否帮助NVIDIA重建辉煌，开创一个属于NVIDIA的“后DirectX 11时代”？
多数玩家最早看到“Fermi”这个词，应该是在2009年上半年，研发代号为GF100的Fermi作为GT200的替代者，出现在了NVIDIA的发展蓝图里，而且在2009年9月，NVIDIA CEO黄仁勋还亲自向全球用户展示了基于Fermi架构的Tesla顶级产品，完成了Fermi的全球“处女秀”。按照最初的规划，2009年第三季度基于Fermi架构的显卡就能上市，然而最后却事与愿违，而且可以预见的是，即使是在Fermi发布后的一个月内，Fermi显卡的普及速度仍不会太快。
国外Fudzilla网站从NVIDIA那里获得了一份官方性质的声明，声明中称：“我们从零开始全新设计了GF100，目的是在DX11之上提供最佳性能。这就意味着要在我们的GPU内增加专用硬件工程，以加速细分曲面等关键特性。我们还在计算方面做了改变，通过支持并存核心之类的特性，能让喜欢交互式光线追踪、更快物理性能的玩家们受益匪浅。不幸的是，所有这些都花掉了比我们预期更长的时间，所以它们(GF100)被推迟了。”
长时间的跳票已经无法掩盖研发遇阻的事实，而在制造端，Fermi也实在缺了那么一点好运。德国IT评论人士Twist认为：“眼下Fermi的规格指标与原始蓝图相比已经有了不少妥协，而这其间最关键的原因就是Fermi从研发到生产的过程中遇到了超出预期的困难。
Fermi是NVIDIA委托台积电制造的，到目前为止，芯片良率比较低低，而且功耗与发热量都接近了极限。”据悉，由于此前生产难题没有得到解决，多数Fermi显卡的着色器(新的说法叫CUDA单元)数量从512个缩减到了448个，核心与Shader的频率也有所降低。
一位不愿意公开姓名的显卡厂商人士向本刊记者透露：“这是很遗憾的事情，我们并不能把错误归咎于NVIDIA，因为台积电40nm工艺的良品率低下的问题，最不想看到的是NVIDIA。不过好在眼下这一问题得到了控制。”
Fermi发布的消息如今已让玩家们忘记了半年以来的翘首以盼，反而长时间的等待让他们更期待这款产品的表现。如今越来越多关于Fermi革新性改进的消息传来，让“N饭”们兴奋不已。
Fermi是NVIDIA的必然
或许有人会说，NVIDIA在发展过程中，有些过于自信了。在自己对40nm制程的控制能力还不算完全成熟的状态下上马Fermi，客观来说，NVIDIA缺乏足够的准备与应急机制。相反，AMD从RV670到RV770再到RV870，每一款产品都不是完全重新设计的，而是基于上一代产品的精心挖掘与改进。另一方面，AMD在初次涉足40nm工艺时，凭借HD 4770积累了很多经验教训，从而帮助HD 5000取得了成功。
公平地讲，如果这一次NVIDIA是在GT200的架构上增加规格，或许在短期内的表现会比Fermi要好上许多。但是NVIDIA并没有像过去那样、像AMD那样在一条看似稳妥的道路上走下去，他们反而选择了革新架构，这几乎是一种“破釜沉舟”的壮举，因为NVIDIA在Fermi身上加入了更多适合大规模科学计算、通用计算的元素，比如流处理器功能的改进，连名称都被更新为CUDA核心等等，这是领先于AMD的技术。但NVIDIA为何会选择了这样一条冒险的道路呢？
一些资深业内人士肯定地说：这是因为“对富有远见的NVIDIA来说，它没有退路”。NVIDIA和AMD自身的发展思路完全不同，同时拥有CPU与GPU的AMD想要的是从NVIDIA手中抢走更多的市场份额；但NVIDIA却是希望从显卡领域中走出去。随着32nm Core i3/i5的发布，CPU整合了入门级显卡，独立显卡的市场将进一步被压缩，这种情况下，对于AMD而言GPU本身就是其平台策略的重要组成部分，其市场战略只能局限于单纯的显卡市场；对于显卡厂商NVIDIA来说，为了越来越小的独立显卡市场的可怜份额而争来争取，显然毫无意义。于是，认识到“走出去才能活得更好”的NVIDIA，果断地从2007年开始就开始不断尝试突破，比如以CUDA切入高性能行业计算领域，比如以3D Vision抢占未来3D消费市场的高地。IT评论人士Twist谈道：“当年自信的黄仁勋拒绝了Intel的收购，以他的风格，必定不会让自己的骄傲被日渐缩小的独显市场消磨殆尽。Fermi对于黄仁勋可以说是一个必然，也说明黄仁勋依旧还是多年前那个才华横溢、富有冒险激情的人。”
无论如何，NVIDIA如今已经成功拿出了GeForce GTX 480/470，也正式吹响了DirectX 11时代两家巨头正面交锋的号角。而无论外界流言如何，NVIDIA的AIC显卡厂商们仍对Fermi充满了信心，显卡厂商索泰的一位负责人告诉记者：“Fermi是迄今世界上最快速和全能的显卡，会带领视觉体验全面进入到DX11甚至超越DX11的范畴，因为它还提供了极为强大的物理和并行运算能力，可以处理物理加速和光线追踪这些高级特性。”
显卡的未来在哪里
Fermi的迟到绝不是一次偶然事件，它给NVIDIA敲响警钟的同时，也引发了我们对整个显卡业界的思考，难道未来的显卡芯片就只能在“更强、更烫、更耗电”这一条路上走到黑？消费者们是否愿意看到厂商们为了稳妥、为了市场份额、为了自己的利益，而从此远离创新？
GPU市场与CPU市场总有那么几分相似之处，而从某个角度来说，NVIDIA扮演的角色与Intel颇为相似。看到今天处于行业焦点的Fermi，不由得让我们联想起Intel在冲击至高频率失败时的无奈。虽然CPU与GPU都有摩尔定律“撑腰”，向前发展的大方向不会改变，但摩尔定律并不是一条绝对的直线，它也有拐弯的时候。CPU已经摆脱了追求高频而无视功耗的时代。
而作为技术上的领导者，这一次NVIDIA更新GPU的步伐来得更干脆、更彻底，Fermi甚至在GPU中引入了通用计算，为显卡未来在机箱内部扮演角色的探索更是让人肃然起敬。
此外，从行业人士的内部测试来看，Fermi确实值得期待，GF100在DirectX 11细分曲面和光线追踪等技术上表现出了无可避免的优势，其各种改进明显为显卡未来的发展道路指出了一条新的方向。尽管目前还没有全面的测试，让我们知晓Fermi的种种革新是否足以让GPU走出过去的怪圈，但至少NVIDIA作出了勇敢的尝试。
微型计算机
Fermi跳票最核心的原因就在于研发和生产上的遇阻，不过或许我们可以将之理解为技术发展过程中的阵痛。当工艺良率难题解决之后，Fermi将以其全新的架构带来更广阔的发展潜力，在物理计算与通用计算领域的优势，也会让NVIDIA与AMD的这一轮交锋显得更有看点。而从Fermi背后隐含的深意来看，NVIDIA的确是一家值得市场尊敬的企业，它有着作为行业和技术领导者的觉悟，并试图从令人疲倦的参数竞争中走出一条不同的道路。那么显卡的未来究竟在哪里呢？我们期待着一个正确的答案。(更多Fermi信息请关注本期《NVIDIA GeForce GTX 470显卡抢先预览》一文。)
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