为什么好多人根本没有意识到,其实大部分人个人手机的性能是超过他个人电脑(公司等的不算)的?
旗舰手机的短时单核性能,确实能达到高端笔记本甚至桌面 U 的水平,但持续多核性能就没法看了。而手机的 GPU 部分只是大致达到较强核显水平,距离独立显卡差距数倍到十倍。
目前旗舰芯片的单核确实非常强,从测试数据来看能达到桌面消费级顶级的U 的水平,甚至更高。
所以你操作起来非常"跟手",不是错觉。由于手机的大核心确实非常强的,在打开网页程序,看PDF等,延迟感非常低。
但是"爆发力"不等于"持久力",很快你就要面临主动降频,屏幕显示亮度降低等问题,否则从电池到Oled,甚至 U 本身的焊点都承受不住,当然你的手更承受不住。
因为功耗的物理学天花板在这摆着了:
α:电路实际活动程度
C:需要翻转的晶体管和电路规模
V:核心电压
f:频率
功耗跟电压的平方成正比,也就是你想性能更强,比如频率提升 20%,电压跟着提升 20%:
那么就是:120% x 120% x 120% ≈ 173%
也就是性能可能只增加约 20%,动态功耗却要增加约 73%。当然了实际还可能更糟,因为电压和温度升高后,漏电功耗也会增加。
所以除非你配置大规模的风冷、液冷、半导体等散热手段,否则高频高性能只能极短暂,不可持续。
这也是为什么,做 3D 渲染、视频编码等的消费级工作站,往往会主动小幅调低 U 的电压与频率的原因,因为最后的那点性能"很贵"。
另外这些对比其实也不算公平,PC 为了获得更高的数据吞吐量,往往需要更高的缓存,与更复杂的指令集,会大幅加功耗。
而且 PC 的 U 本身也不是为了单核跑分而设计的,更多价值体现在多线程持续高负载任务上。
至于 GPU 部分,手机性能跟 PC 的显卡差距就大了。
目前的光栅性能大约也就在 GTX 1650—GTX 1060之间吧。
最强机型在部分短跑测试中应该能达到 GTX 1060 的约 60%—80%,但持续游戏肯定因为温度升高,而大幅下降的。
其实这已经很了不起了,虽然 GTX 1060 发布于2016年,到现在都 10年了。但1280个 CUDA 核心、6GB GDDR5、192GB/s 的显存带宽,规格可不低的。
一个手持的移动设备,整体功耗只有十瓦上下的量级,能够持续释放上百瓦甜品显卡一半的性能,这些年半导体技术发展很快的说。
至于为啥你感觉似乎手机运行游戏的性能高于 1060,首先是因为分辨率。
GTX 1060 时代的 PC 测试通常是原生1920×1080,都是在电脑显示器上玩游戏。而手机的 6 寸屏借助超分技术,可能渲染 720P 的画面已经非常清晰了。
而渲染的像素点却是(1280 x 720)/(1920 x 1080)≈ 44.4%
也就是持续释放的帧率应该与 1060 差不多,而峰值帧率能比 1060 更高。
另外很多 PC 游戏渲染管线开销大,手游引擎往往做了大量可接受的简化,开销更低,进一步缩小观感差距。
当然手机由于是统一内存架构,所以跟独显相比,存在着跟核显本一样的问题:
GTX 1060 独显是 192GB/s 带宽,顶级手机 SoC 的 LPDDR5x 理论峰值约 77-85GB/s,CPU 与 GPU 还共享这条内存带宽。
所以在大型 3D 场景下,纹理、帧缓存会大量占用带宽,手机的带宽瓶颈会进一步拉大实际性能差距。这也是大型开放世界手游在高画质下,手机往往更容易掉帧的原因之一。