Apple historicky vždy licencoval GPU
PowerVR od Imagination, ve firmě měl dokonce i podíl a spekulovalo
se o tom, že by
ji mohl vykoupit celou. Leč Apple podle všeho takovouto zkratku
nezvolil a GPU vyvinul zcela po svém. Podle analýzy Davida Kantera
z webu Real World Tech se to děje poměrně nenápadně. Apple má
stále licenční vztah s Imagination, ovšem po jednotlivých
komponentech nahrazuje jeho grafické IP svým vlastním. Směřuje
tak k tomu, že PowerVR zcela eliminuje, ovšem tento proces je
postupný.
Podle Kantera má Apple v tuto chvíli
již samotný hardware z velké části vlastní. Jeho GPU (ani
relevenatní technologie PowerVR) nejsou zcela dokumentované, ale z
optimalizačních manuálů, souvisejícího softwaru a dalších
veřejně dostupných zdrojů lze podle něj jasně vyvodit, že obě
architektury jsou rozdílné. V čipech Applu nyní již PowerVR
poskytuje jen specializované bloky s pevnou funkcí, jakou jsou
texturovací, rasterizační jednotky a podobně. Výpočetní
základ, tedy stream procesory neboli shadery, však v Applu
nahradili za vlastní technologii, takže v podstatné a
nejkritičtější části už hospodaří ve vlastním. Jeho čipy
aktuálně v benchmarcích zaznamenávají velmi dobré výkony, takže se
zdá, že podobně jako v případě CPU se díky velkému kapitálu
Applu podařilo rychle dostat do první ligy.
Procesor Apple A10
Dalším komponentem, který už má
Apple vlastní, je grafický ovladač, který bývá u moderních GPU
velmi komplexní – jde v podstatě o jeden z faktorů, proč je tak
těžké do oboru GPU vstoupit jako nový hráč. Také ovladač
míval Apple dříve licenční od Imagination, nyní jde ale již o
odlišný kód vyvíjený interně. Což otevírá možnost provádět
různé optimalizace a také do ovladačů velmi úzce zapracovat
podporu vlastního grafického API Metal. Kompilátory pro Metal a
OpenGL má již Apple také pravděpodobně vlastní.
Apple má v grafickém jádru patrně
řadu vlastních specifik. Jednou z charakteristik „jablečné
architektury“ GPU je zaměření na výpočty s poloviční
přesností (FP16), kterým se architektura liší od PowerVR, jež
je spíše zaměřeno na jednoduchou přesnost (FP32). Výpočty s
poloviční přesností mohou vést k akumulaci chyby, zpracování
je tedy s nižší kvalitou. Šetří ale energii a dovolují v
registrech držet dvojnásobek dat. GPU Apple má také hardwarovou
výbavu pro rychlé provádění konverze mezi FP16 a FP32, takže
vývojáři mohou tyto optimalizace agresivně využívat, neboť
převod je téměř zadarmo.
Procesor Apple A10, snímek od ChipWorks (Zdroj: ExtremeTech)
Tuto proprietární architekturu již
jen částečně vycházející z technologií PowerVR by mělo mít
již několik čipů Apple. Nejnovější A10, ale i předchozí
generace SoC A9 a A8. Apple je tedy tichým účastníkem grafické
soutěže už nějakou dobu. Momentálně mu zřejmě vyhovuje stav,
kdy je fixní část grafické pipeline stále ještě převzaté z
PowerVR; ovšem v budoucnu by mohl v nahrazování cizí technologie
pokračovat, čímž by se stal plně soběstačným.
Zdá se, že
Apple stále posiluje tzv. vertikální integraci (k čemuž ho asi
motivuje i velké množství financí na účtech) a vlastní GPU je
logickou částí tohoto procesu. Takovéto osamostatňování (a
zároveň vymezování) se možná bude opakovat i v dalších
komponentech, které Apple používá.
Zdroj: Real
World Tech, Extremetech
