Imagination推出IMG CXT图形处理器：手机或将实现硬件光线追踪

Imagination推出IMG CXT图形处理器：手机或将实现硬件光线追踪you belong with me歌词 对于如今的移动设备来说，图形处理器（GPU）是不可或缺的一部分，游戏、视频、VR、AR等场景都需要图形运算能力的支撑。不过，目前只有为数不多的企业能够设计GPU，Imagination Technolo

对于如今的移动设备来说，图形处理器（GPU）是不可或缺的一部分，游戏、视频、VR、AR等场景都需要图形运算能力的支撑。不过，目前只有为数不多的企业能够设计GPU，Imagination Technologies则是其中之一，不仅推出了知名度很高的PowerVR系列，还将硬件光线追踪技术带到了移动领域。

11月4日，Imagination Technologies正式宣布推出IMG CXT，一款全新的旗舰级GPU知识产权（IP）产品，同时亮相的还有光线追踪架构PowerVR Photon。Imagination Technologies表示，该架构不同于目前移动端的软件光追方案，基于硬件实现，称得上GPU IP领域的又一次重大飞跃。

不同于目前普遍使用的光栅渲染，光线追踪渲染技术可以通过算法模拟出接近真实光线轨迹，从而让3D画面变得非常真实，尤其是光影表现几乎完全接近现实生活中的效果。但是，由于光线追踪需要大量的计算资源，只有桌面级PC、游戏主机才能实现实时光线追踪，并且仅限于近几年发布的中高端产品，移动端一直没有高效的解决方案。

随着IMG CXT和PowerVR Photon架构的出现，这一局面将被打破。其中，IMG CXT-48-1536 RT3内核具有三个光线加速集群（RAC），可提供总体高达1.3 GRay/s的性能，即使在移动设备低功耗的情况下，也能以1080P分辨率实现30~60FPS的光线追踪渲染，满足日常游戏所需。

值得一提的是，由于光线追踪能在不同的性能和效率等级下执行，Imagination Technologies为了让玩家、开发者了解这一点，建立了光线追踪等级系统（RTLS），从0级到5级共6个等级的光线追踪功能的要求。此次，新推出的PowerVR Photon架构已经属于RTLS 4级，远高于现在已经出现的软件光线追踪解决方案。

Imagination Technologies表示，PowerVR Photon架构之所以能够实现高级别的光线追踪，是因为加入了RAC单元。这是一种专门针对光线追踪运算的硬件结构，具有光线存储（Ray Store）、光线任务调度器（Ray Task Scheduler）和相干性聚集器（Coherency Gatherer）等，并与两个128位宽的统一着色器集群（USC）紧密耦合，同时USC拥有高速专用数据通路，可以在低功耗的情况下加速光线追踪计算。

此外，除了光线追踪技术，IMG CXT在传统的光栅渲染方面也有提升，与Imagination Technologies的上一代GPU IP相比，其计算、纹理和几何性能都提高了50%，并具有图像压缩（IMGIC）技术等，提供了卓越的帧率功耗比（FPS/W）效率。

至于未来的实际运用，Imagination Technologies已在多个市场中进行了授权，同时获得了相关行业及众多企业的积极评价。另外，得益于多核技术，Photon架构可实现高达9TFLOPS的FP32光栅化性能和超过7.8 GRay/s的光线追踪性能，同时提供高于RTLS 2级或3级光线追踪方案2.5倍的功耗效率。使得Photon架构除了游戏领域，也可扩展应用于云、数据中心、PC市场，以及汽车领域，包括高品质的汽车人机界面（HMI）、具备混合现实功能的抬头显示器（HUD）、数字车速表和其他信息显示器等。

关于IMG CXT、PowerVR Photon架构的其他一些细节，11月4日的发布会上，Imagination中国区董事长 白农先生、Imagination公司副总裁 中国区总经理 刘国军先生、 Imagination中国区战略市场与生态副总 时昕博士、Imagination技术前瞻副总裁 Kristof Beets先生，向在场的媒体进行了解答。

提问1：IMG CXT、PowerVR Photon光线追踪架构相比现有的GPU，在复杂场景下的功耗表现如何？

Imagination Technologies：在复杂场景下，如果没有PowerVR Photon光线追踪架构，光线追踪运算就需要依赖着色器去完成模拟计算，并不高效，通常会有非常大的功耗。

不过，随着PowerVR Photon光线追踪架构的加入，就可以将光照效果，包括反射阴影、全局照明等，全部交由专用的硬件单元进行计算，专用硬件的效率显然会高于原有的CPU或者GPU。

提问2：Imagination Technologies的光线追踪等级系统（RTLS）是定制标准还是行业标准？

Imagination Technologies：光线追踪等级系统（RTLS）是Imagination Technologies提出的标准，当前还不是行业标准，Imagination Technologies希望它未来可以变成行业的标准。

其实，Imagination Technologies是光线追踪领域的先驱者之一，几年前就已经实现了RTLS 5级的技术，但是考虑到市场成熟度，推出太超前的产品，市场生态还不能匹配，所以选择先将L4推向市场。

Imagination Technologies正是基于对光线追踪技术和市场的了解、总结推出了RTLS，帮助大家了解不同光线追踪技术的差异。因为，目前软件模拟的光线追踪方案和硬件方案的效率完全不在一个级别。

提问3：Imagination Technologies是否会和特定的芯片制造商合作一起开发IMG CXT？

Imagination Technologies：由于IP产品需要授权、制造才能真正的被用户使用。因此，在Imagination Technologies的业务过程中，一直都存在很多的合作伙伴以及不同的合作方式，除了芯片制造商，甚至包括操作系统、软件、游戏内容的开发商。

至于涉及芯片制造的合作，Imagination Technologies会提供不同的合作方式，同样会听取客户的反馈，优化或改进后续产品的设计，并不会只和特定的一家芯片制造商进行合作。

提问4：如果以目前发展情况进行预估，消费者大约会在何时体验到PowerVR Photon光线追踪架构相关的硬件和软件产品？

Imagination Technologies：目前IMG CXT、PowerVR Photon光线追踪架构已经授权给了很多合作伙伴，但在具体产品发布前无法透露。

这一周期通常要18~24个月，假设今年进行了IP授权，客户完成芯片设计和流片，最终产品应该会在2023年上市，也就是消费者在2023年可以体验到相关的硬件光线追踪解决方案。

另一方面，虽然目前已有软件光线追踪解决方案，但是受限于设备的算力以及效率，还很难带来优秀的用户体验。所以，等到硬件光线追踪方案进入市场之后，消费者将会感受到巨大的优势。

正如前文所说，IMG CXT、PowerVR Photon光线追踪架构的推出称得上GPU IP领域的又一次重大飞跃，新品不仅拥有业内为数不多的硬件实时光线追踪技术，同时还面向移动领域，带来了低功耗优势。我们完全有理由相信，未来随着IMG CXT、PowerVR Photon光线追踪架构的实际应用，将彻底改变移动设备的游戏视觉体验。

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