逐鹿3D世界——下一代显卡技术展望
趋势观察
在经历了R580与G71的性能大战之后，下一代显卡技术与产品，又将带给我们怎样的惊喜？
争夺、瓶颈：下一代显卡呼之欲出
话说2006年，ATI继R520之后又推出代号为R580的Radeon X1950XTX，站在了ATI高端显卡的性能巅峰。另一方面，在现有的90nm制造工艺还没有被完全突破，晶体管数量无法大幅度增加的情况下，NVIDIA急需一种更先进的制造工艺、集成更多晶体管的强悍显示核心来证明自己不可撼动的实力。
ATI自然不会轻易将性能王座拱手让人，现在也是摩拳擦掌，着手开发更优异的显示核心。这样，两家的下一代显卡又已经呼之欲出。相对于上一代产品来说，新一代显示核心的架构出现了巨大的变化，其复杂程度更是将达到史无前例的地步。新一轮的3D战争即将开始！
双核、GDDR4：新显卡有新特征
在CPU领域，Intel的Conroe和AMD的Athlon 64 X2正被炒得火热。而在GPU显卡市场，NVIDIA的GeForce 7950GX2同样也让不少玩家见识了双核GPU的“恐怖”性能。在下一代显卡当中，这种双核GPU的设计概念也将继续延续。目前有消息透露，G80核心很可能会采用FPU+GPU的独特构造，将Vertex Shader、Geometry Shader和PPU（Physics Processing Units，物理处理器）等全部集成在FPU里。而G80核心的晶体管数目，也将因此而达到令人惊讶的7亿！堪称前无古人。
想要充分发挥图形芯片的性能，与它搭配的显存同样是非常关键的部件。继GDDR3之后，GDDR4显存的发展态势也非常良好，其工作频率更是不断飙升。预计2007年市场上所有的高端显卡都将搭配至少1GHz频率的GDDR4显存!这其中自然也包括了R600和G80。而等到2007年下半年，工作频率高达2.5GHz的GDDR4显存也有可能会出现，其等效频率可达5GHz。这样即使显卡只拥有256bit的显存位宽，其显存数据传输带宽也将高达256bit×5GHz/8=160GB/s。而拥有384bit甚至512bit显存位宽的高端显卡，显存带宽就更加惊人。
R600 VS. G80：性能王座将花落谁家？
原本ATI计划在今年11月左右发布R600核心。但是从目前的情况来看，R600已经不可能在2006年上市，我们最早也得等到2007年第一季度才能一睹它的庐山真面目。原因是ATI希望R600核心工作频率能够达到700MHz以上，甚至是800MHz，并打算将R6XX系列全部采用65nm工艺制造，但是目前TSMC和AMD的65nm工艺都不够成熟，贸然发布新产品会让ATI承担不小的风险。有意思的是，著名的Tomshardware网站上甚至有传言，R600可能会被做成外置显卡。
与当前最高端的R580相比，R600采用了全新的芯片设计，除了拥有统一渲染架构外，R600核心将具备64条完整的渲染管线（此前大部分的猜测仅仅是64个渲染单元），以及32个纹理映射单元和32个ROP光栅操作处理器，每个时钟周期能够完成128次渲染操作。R600可能搭配512MB/256bit规格的GDDR4显存。除了保留目前Radeon X1000系列的FP16 HDR+MSAA特效之外，R600还可以很好地支持DirectX 10和Shader Model 4.0，并且除了支持GDDR4之外，还可能会支持未来的GDDR5显存。同时据说R600将会是首个整合HDMI接口的GPU，并且还会整合符合HD Audio规范的音效芯片，以实现影音混合处理。因此R600的核心晶体管数目将可能达到5亿以上。另外在功耗控制方面，R600大概是180W左右。
与跳票的R600相比，发布在即的G80显得实际得多。作为率先面世的下一代图形芯片，G80将采用80nm制造工艺和Unified Shader Architecture 统一渲染架构，与G71相比，像素渲染性能将提升至2倍，顶点渲染性能将提升至12倍，支持GDDR4显存。由于采用FPU+GPU的独特构架，G80将拥有384bit的显存位宽(256bit+128bit)，以及768MB的显存容量（512MB+256MB），可以预见届时将有搭配12颗显存颗粒的G80显卡出现。在特效方面，除了DirectX 10和Shader Model 4.0之外，G80还增加了对FP16 HDR+MSAA的支持，并具备了新AA模式VCAA。
根据市场定位的不同，G80将会细分为GeForce 8800GTX和GeForce 8800GT，其定价分别为649美元和449美元~499美元。由于庞大的晶体管数目和较高的散热需求，高端的GeForce 8800GTX将采用混合类水/风冷方式进行散热；而作为精简版本，GeForce 8800GT的显存位宽可能会被缩减到320bit，但只需风冷方式便可满足散热要求。据说G80目前已经开始下单制造，根据NVIDIA这两年新品“发布即上市”的惯例，我们很可能在今年11月初就能看到采用GeForce 8800GTX与GeForce 8800GT的显卡。
许多老读者应该都还记得，2004年NVIDIA发布GeForce 6800Ultra时所带来的那种震撼。毕竟能够带来100%以上性能提升的新产品，在过去的图形芯片发展史上并不多见。而这次被NVIDIA寄予厚望的G80，同样可能带给我们巨大的惊喜：目前有消息透露，G80在3DMark06中的得分居然是GeForce 7950GX2的两倍以上！虽然尚不清楚这个分数是否在G80超频状态下得到的，但显然新产品已经非常值得我们期待了。而R600由于发布时间在G80之后，准备时间更加充裕，因此估计其性能也不会比G80逊色。
在R600和G80之后，ATI和NVIDIA仍然会继续推出新产品。等到2007年秋季，我们还有可能见到代号R680和G85等改进型产品的上市。
竞争不止在高端
性能王座的争夺无疑是令人激动的，但是中低端主流市场的占有率，才是决定厂商命运的关键。因此在G80尚未发布之时，NVIDIA的另外两款代号分别为G86和G84的新产品，也已经在紧锣密鼓的开发当中。预计G86和G84将分别成为G80的中端和低端衍生产品，并且按照GeForce 7系列的命名方式，这两款产品很可能会被命名为GeForce 8600系列和GeForce 8300（或8400）系列。而ATI方面，目前有关下一代中低端产品RV6XX的信息还少得可怜，但可以肯定的是，届时ATI一定会推出相应的产品与NVIDIA针锋相对。
什么是统一渲染架构
要谈到下一代显卡，就不得不说起统一渲染架构。统一渲染架构的英文全称为"Unified Shader Architecture"，该架构可通过一个整合Vertex Shader顶点渲染、Pixel Shader像素渲染的可编程整合光影处理器，来完成目前的Vertex Shader顶点渲染和Pixel Shader像素渲染工作。其实早在Xbox 360游戏主机的Xenos图形处理器中，ATI就已经采用了这项技术。而在代号R600的下一代图形芯片当中，ATI还将采用更加成熟的第二代统一渲染架构。
NVIDIA方面，以前曾经传闻其下一代图形核心G80将不会采用统一渲染架构，而是继续保留传统的顶点、像素渲染分离式设计。但是在G80即将发布之时，种种信息又都显示G80将采用统一渲染架构。原因据说是NVIDIA对该架构虽然远不如ATI热衷，但为了不让Shader单元闲置，从而浪费宝贵的资源，也想尝试一下采用这种架构所能带来的种种好处。