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游戏本的趋势是硬件和轻薄化

来源:未知 人气: 发布时间:2018-06-26
摘要:在PC行业陷入低谷的这几年里,有些产品被彻底淘汰了,有些产品则勉强在夹缝中求生存。唯独游戏笔记本电脑,一直以来都保持着相对平稳的年出货量,并且每年都有一定幅度的增长。 从2012年底开始,随着战神、雷神等新兴品牌加入,中国游戏本市场呈现出与以往完
  在PC行业陷入低谷的这几年里,有些产品被彻底淘汰了,有些产品则勉强在夹缝中求生存。唯独游戏笔记本电脑,一直以来都保持着相对平稳的年出货量,并且每年都有一定幅度的增长。
  从2012年底开始,随着战神、雷神等新兴品牌加入,中国游戏本市场呈现出与以往完全不同的发展态势。曾经游戏本产品的两极分化状态被打破,在以Alienware、ROG等为代表的发烧级游戏本,以及以联想小y等为大表的主流游戏本之间,又出现了一种以高配置、低价格为主要卖点的“新兴品类”游戏本,它们填补了6000到10000元价位段之间缺少高配置游戏本的空白。
  从解决方案到硬件 游戏本轻薄化趋势加剧
  不过一直以来虽然这块市场是整个笔记本市场的销量担当,但近两年也出现了增长缓慢的态势。2015年,全球游戏本市场出货量为400万台,2016年这个数字并没有太大变化,2017年增长到450台,三年50万台出货量增长,对于一个行业而言,一定程度上释放出了危险的信号。变,不一定能改变这种状况,但不变,这个市场的饱和度或许就已经碰到了天花板。
  好在,在即将过去的2017年里,游戏本领域出现了一些新的解决方案,它带动了游戏本产品硬件、性能、设计的变化,同时也带动了全新应用场景的出现,那么,在过去的2017年里,游戏本行业存在哪些问题?游戏本品牌发展现状如何?哪些新的解决方案出现?它们有着怎样的表现?而未来的2018年对于游戏本行业而言又有哪些突破点呢?
  在2017年即将结束的日子里,不妨让我们对过去一年里整个游戏本行业的情况进行一次回顾,同时也对未来一年游戏本行业的发展做一次展望。
  ·Max-Q方案使游戏本迎来真正轻薄化
  从技术角度来看,今年最有亮点的一项技术,或者说是解决方案,就是NVIDIA推出的MAX-Q了。
  Max-Q采用软硬结合方式,建立庞大的游戏大作优化定制方案,实现针对性的精益设计。Max-Q涉及的控制变量包括笔记本、GPU计算力、驱动程序以及散热和电子元件等,以求达到最高能效比。这种新技术的调节方式是独立于GPU Die之外的,并不会重新流片。NVIDIA表示Max-Q版本的GPU本身没有特殊定制,在芯片层面Max-Q和普通版GPU是一样的。
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  从根本上来说,Max-Q实施的先决条件在于GPU频率的精细化控制——在笔记本GPU核心频率和功耗平衡点上做文章,在GPU单位频率拉升需要的电压和功耗支撑上涨拐点附近(未必是拐点本身)做优化,让GPU一直运行在能效比最高的负载和频率范围内。
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  当然除了高效运行GPU之外,Game Ready驱动程序经过调试,为不同系统中的各游戏提供绝佳游戏体验时,也能保障最佳系统效率。
  最后,这种系统也依仗笔记本模具本身散热解决方案的保障:为了从系统中获得更高性能,采用Max-Q设计方案的笔记本电脑有着绝佳的散热与电路设计。先进的新型散热方案和前所未有的调节效率使这些轻薄游戏笔记本电脑拥有比目前任何笔记本电脑更高的性能和更安静的运行状态。
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  微星Max-Q笔记本
  此外,NVIDIA还推出WhisperMode技术,该技术让笔记本电脑在运行游戏时更安静。WhisperMode在配置图像设定达到最佳电源效率的同时,实现对游戏笔记本的降噪处理。WhisperMode技术可用于所有采用Pascal架构的笔记本电脑,并即将通过GeForce Experience更新与玩家见面。
  MAX-Q解决方案的出现,使得游戏本产品向轻薄化迈出了非常坚实的一步。虽然通过实际测试,我们发现MAX-Q方案的显卡相对于同级别非MAX-Q显卡性能有所不济,但对于平衡游戏本轻薄化设计与保留图形性能来说,MAX-Q可以说是目前最好的解决方案。
  ·英特尔/AMD的异构融合让人期待
  今年,英特尔与AMD之间的对决让沉寂许久的PC行业再度活跃起来。正当人们遐想着两个PC行业老对手之间你死我活的博弈之时,英特尔与AMD却在11月份宣布合作,将高性能英特尔酷睿H系列处理器、第二代高带宽内存(HBM2)以及第三方定制的独立显卡芯片(出自AMD Radeon 技术事业部),都整合封装在单个处理器内。
  虽然二者是通过异构方式整合在一个芯片内,并非像核芯显卡那样完全集成在处理器内,但相对于核显而言,以AMD显卡的实力,必将给酷睿带来更强劲的图形性能。
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  如果上面这张图片的测试结果属实,那么未来基于这样的平台所打造的游戏本产品,必将以轻薄化姿态出现。
  此前,提到游戏型笔记本电脑,我们惯有的思维就是性能强劲,但是基本没有便携性。不过,笔记本产品自出现以来,就是向轻薄化发展。时下无论是产品模具设计、还是底层硬件基础,都已经允许游戏本产品可以向轻薄化发展,而无论是MAX-Q还是英特尔与AMD的异构融合芯片,都将为游戏本轻薄化带来更为成熟、可行的解决方案。
  ·英特尔再推外接显卡 但依然不温不火
  提到游戏本、提到游戏本轻薄化,就不可避免的要聊一聊外接显卡。
  相对于MAX-Q以及英特尔/AMD的异构融合方案来说,外接显卡可以说是业界最早尝试游戏本轻薄化的解决方案。不过这么多年来,外接显卡始终是处于不温不火的状态。而2017年,英特尔借着雷电3接口又与诸多第三方厂商推动了一波外接显卡解决方案,不过就目前来看,依然难改不温不火的处境。
  其实外接显卡并非近些年才有的方案,早在2008年,华硕就尝试推出了XG Station,为笔记本提供外接显卡方案。而这一方案为世人所熟知,还要归功于2011年索尼VAIO Z2附带的内置了AMD Radeon HD 6650M独立显卡的超薄显卡扩展坞。这也使业界看到,其实外接显卡方案并不只局限于游戏本,商务向笔记本同样可以采用这种方式来扩展笔记本电脑的功能。
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  在此之后,Alienware、微星等游戏本厂商相继推出特制PCI-e接口的外接显卡解决方案。此外,雷蛇等厂商也在近年来推出了显卡扩展坞方案。可以说,近十年来,外接显卡解决方案就一直没有被厂商所放弃过,同时尴尬的是,也没有被大众用户所接受。究其原因,价格是主要因素。
  一个外接显卡坞站目前价格在3000-4000元以上,一块GTX 1060独立显卡也要2000-3000元左右,整体成本够买一整台GTX 1060独显游戏本了,对于大多数用户而言,必然不会为了轻薄而去选择这样的解决方案。
  微星
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  英特尔今年联合外设厂商推外接显卡扩展坞,主要也是在推雷电3接口。毕竟雷电3在性能与功能方面都非常出众,不仅速度快,同时还支持数据传输、视频信号传输等功能,且拥有非常高的带宽,对于外接显卡方案来说,是很好的接口解决方案。
  不过,外接显卡方案虽然是游戏本轻薄化最理想的解决方案,但因为整体成本居高不下,无论是现在,还是未来一段时间,都很难能够被大众所接受。如果能够将显卡扩展坞的成本大幅缩减,那么随着雷电3接口的普及,外界显卡方案可以说是轻薄化与优秀图形性能最好的解决方案。
  ·芯片体积缩减 功耗降低促进厚度缩减
  轻薄化设计是游戏本新的发展方向,表面上看是得益于一些低功耗、或外置显卡解决方案来实现的,但从根本上来讲,无论是游戏本还是普通的笔记本电脑,想要实现轻薄化设计都必然与底层硬件技术的进步息息相关。
  2017年,AMD与英特尔相继发布了全新的硬件平台。AMD Ryzen以及Threadripper,英特尔八代酷睿以及酷睿i9,两大阵营多核大战开启的同时,也为硬件性能带来了本质上的飞跃。
  虽然双方阵营的新品目前还没有全面登陆游戏型笔记本电脑,但是在2018年初,伴随移动级Ryzen的发布,以及第八代酷睿标准电压平台的发布,游戏本必将迎来新一轮的硬件更新。
  同时,得益于更高的处理器性能,更低的硬件功耗以及更小的芯片体积。2018年游戏笔记本在轻薄化探索上也会更进一步。
  以英特尔八代酷睿为例,首先从表面来看,第八代酷睿处理器的显著变化有三点:
  其一,核心数量变化。目前发布的处理器之中,桌面级由此前的最高四核八线程,进化为最高六核十二线程;目前发布的移动级低电压处理器之中,由此前的最高双核四线程进化为最高四核八线程,从而使得第八代酷睿处理器的性能和效率得到明显的提升。这也是除技术架构优化之外,第八代酷睿处理器性能大幅提升的最重要因素。
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  8代酷睿Kaby Lake-U Refresh内核图
  其二,三级缓存变化。以酷睿i7家族为例,桌面级由此前的8MB提升为12MB,移动级低电压处理器由此前的4MB提升为8MB。我们都知道,L3对于降低内存延迟,提升大数据量计算时处理器的性能有着明显的帮助,这也是第八代酷睿处理器性能提升,尤其在游戏性能表现上更进一步的主导因素之一。
  其三,处理器频率变化。相对于第七代酷睿来说,第八代酷睿的频率均有所提高,尤其是睿频频率得到了普遍提升。因此,从核心数到频率、再到三级缓存的全方位提升,为第八代酷睿成为酷睿家族性能提升最大的一代奠定了基础。
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  总体而言,第八代酷睿处理器相对于上一代的变化较为明显。不过,性能参数的变化仅仅是表面,这种变化的根源在哪里呢?
  首先,英特尔第二代超微缩技术为14nm制程工艺,以及即将到来的10nm制程工艺带来了更高密度的晶体管集成。同时,二者之间的微缩系数也实现了突破,由原来的0.62转变为0.43,10nm制程工艺将带来更小体积的芯片。
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  逻辑晶体管密度示意图
  与此同时,14nm制程工艺使得芯片体积由22nm时代的38.4平方毫米缩减到23.8平方毫米,但晶体管密度却提升了一倍(22nm:15.3MTr/平方毫米<百万晶体管/平方毫米>;14nm:37.5MTr/平方毫米)。即将到来的10nm制程工艺芯片体积缩减到14.8平方毫米,但每平方毫米晶体管数量超过1亿个(100.8MTr/平方毫米)。这就是第八代酷睿处理器在核心增加、性能提升的情况下,为何能够保证处理器芯片体积依然能够缩减的根源所在。
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  鳍片间距和高度变化显微图
  其次,芯片体积缩减、晶体管密度提升,与FinFET晶体管技术的突破有直接关系。目前,英特尔第三代FinFET晶体管鳍片高度最大达到53nm,提高25%;间距最小达到34nm,缩小25%。间距的缩小自然能够使单位面积内的晶体管集成度变高,而鳍片高度提升则决定了晶体管传导效率的提升,从而促进处理器性能和效率的提升。
  那么再刨根问底一些,鳍片高度增加和间距缩小的根本原因在哪呢?这就不得不提虚拟栅极了。
  虚拟栅极就是一个放置在逻辑单元的边缘,将单元与单元隔离,但不属于晶体管的栅极,通俗点就是逻辑晶体管单元的“围栏”。传统工艺每个单元使用两个虚拟栅极,而英特尔在10nm开始只需要一个虚拟栅极就可以了,自然而然晶体管的间距就可以再次缩小。
  因此,我们表面上看到的虽然是第八代酷睿处理器的核心、频率、缓存以及最终性能的提升。但是想要实现这样的提升,与英特尔深厚的技术积累不无关系。通过第二代超微缩技术、第三代FinFET晶体管技术、以及全新的虚拟栅极等技术,共同促成了第八代酷睿处理器的性能与效率提升。
  明年初正式上市的第八代酷睿标准电压平台,同样是在这样的深厚技术积累之下诞生的新平台,一方面能够给游戏本带来更加强劲的性能表现;另一方面则能够允许OEM厂商将产品做的更加纤薄便携。
  ·键盘接口等外部因素已有对应解决方案
  除了各种硬件技术以及解决方案之外助力游戏本实现轻薄化之外,2017年也出现了不少主打机械键盘的游戏本产品。
  近年来给人留下印象最深刻的机械键盘游戏本是微星的GT80,将标准的机械键盘塞进笔记本虽然带来了不错的手感,但最终使得机器的厚度大大增加,看起来更像是一个自带屏幕的台式机。
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  不过,2017年开始,包括机械革命、联想、华硕等在内的厂商,都推出了笔记本机械键盘的超薄化方案,这也使得机械键盘游戏本的机身不再像微星GT80那么厚重。同时,即便是MAX-Q解决方案的轻薄型游戏本,也能够搭载这种纤薄型的机械键盘,从而带来了与众不同的操控乐趣。
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  此外,时下的笔记本电脑轻薄化趋势也与接口配置有很大的关系。TYPE-C逐渐普及的情况下,未来游戏本产品不会因为接口占用空间较大而做的厚重。
  因此,在各种外部干扰因素都有对应解决方案的时候,游戏本轻薄化趋势必将在2018年继续延续下去。
  ·未来的游戏本还会更纤薄吗?
  无论是内部硬件,还是外部配置,时下的游戏本虽然依旧是强悍性能的代表,但实现真正的轻薄化其实已经不成太大问题。
  以往,也有厂商尝试过轻薄化的游戏本设计方案,比如雷蛇Blade灵刃系列,但因为当时硬件功耗较高,所以整体的散热表现并不是很好。而如今,随着硬件功耗不断降低,以及未来英特尔10nm工艺制程处理器的出现,游戏本轻薄化必然是水到渠成的事情。
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  而对于外接显卡这样的解决方案来说,一方面在未来可能依然难以成为主流,因为组件成本较高,对于大众用户来说不够划算,一个扩展坞+一块显卡的价格基本都能够攒一台台式机了;另一方面外接显卡可能短时间内并不会被彻底淘汰,如果成本足够低,那么它不失为是轻薄型笔记本最好的高性能游戏解决方案。
  那么未来的游戏本还会更纤薄吗?
  在笔者看来,这个问题的答案是肯定的。因为笔记本电脑这个品类出现至今,轻薄化始终是产品发展的主脉络之一。随着硬件解决方案更加成熟,散热设计更加合理,接口、键盘等等外部影响因素相继被解决,更加轻薄化的游戏本产品指日可待!
编辑:阿巍

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