17310456736

国产 GPU 与国外产品相比差距正逐渐缩小,正在加速追赶

发布时间:2020-09-04  来源:立鼎产业研究网  点击量: 3370 

国产 GPU 的生产商包括两种:自主研发系以及引进系。自主研发系包括:中船重工 709所、中船重工 716、景嘉微、航锦科技、龙芯、上海兆芯等机构和公司;引进系则有凯桥资本收购的 Imagination。目前,国产 GPU 中,较为知名的为中船重工 701 所的凌久GP101、中船重工 716 所的 JARI G12、景嘉微的 JM 7200

凌久 GP101 由中船重工 709 所研发,并在在 2018 2 月第一次流片成功。凌久 GP101 GPU芯片支持 HDMIDVIVGA 等通用显示接口,支持 2D3D 图形加速和 OpenGL ES 2.0,支持 4K 分辨率、视频解码和硬件图层处理等功能,可以广泛应用于军民两用电子设备、工业控制、电子信息等领域。这标志着国内自主研发 GPU 芯片已经具备批量生产能力,为后续相关研发和国产化应用打下了坚实基础。

JARI G12 由中船重工 716 所在 2018 9 月正式发布。该处理器采用混合渲染架构,兼顾数据带宽和渲染延时需求,极大的增强了芯片的灵活性和适应性;提供 PCIe3.0 总线,支持 x86 处理器和龙芯、飞腾、申威等国产处理器;支持 4 路数字通道和 1 VGA 输出,提供 DPeDPHDMIDVI 等通用显示接口,单路数字通道最大输出分辨率为3840×2160@60fps,支持扩展、复制显示和"扩展+复制"显示模式;内建视频编解码硬核,支持 2 3840×2160 分辨率视频的编码、解码功能;支持 OpenGL4.5 OpenGLES3.0,满足高性能 3D 加速和 VR 显示需求;支持 OpenCL2.0,满足并行计算和云计算的使用需求;集成张量加速计算硬核,支持 AI 计算加速。该 GPU 支持 WindowsLinuxVxWorks 等主流操作系统,同时支持中标麒麟、JARI-Works、道等国内自主可控操作系统,具备健全的生态环境体系。

JM7200 由长沙景嘉微电子股份有限公司研发,2018 9 JM7200 流片成功。JM7200 使用 28nmCMOS 工艺;内核时钟频率最大1300MHz(支持动态调频);存储器时钟频率最大1066MHz;主机接口为 PCIE2.0x16;渲染能力:含四条渲染流水线,1300MHz时,像素生成率为 5.2GP/s,纹理填充率 10.4GT/s;支持 H.264VC-1VP8MPEG2 MPEG4 硬件解码加速;支持四路独立图形显示控制器,支持四路 4K 超高清显示。集成四路 HDMI、两路 VGA、两路 LVDS、两路 DVO 接口;支持OpenGL1.5/OpenGL2.0 规范;支持两个 GPU交火并行级联处理;功耗为 10W-40W2019 年,公司在 JM7200 基础上,推出了商用版本-JM7201,满足桌面系统高性能显示需求。公司 JM7200 芯片自研发成功后不断开展与国内主要的 CPU 和操作系统厂商的适配工作,与中国长城、超越电子等十余家国内主要计算机整机厂商建立合作关系并进行产品测试,大力开展进一步适配与市场推广工作。2019 3 月。公司向中国电科某所提供 JM7200 显卡产品。

国产 GPU 技术细节


资料来源:公开资料

选取已经流片并且目前公开信息较为详细的 JM7200 GPU 与国外 NVIDIA GT640进行对比。首先是核心频率方面,JM7200 1200MHz,GT640 900MHz;主机接口方面,GT640稍胜一筹;显存容量方面,JM7200 GT640 相差不多;功耗方面,JM7200 GT640 至少低 10WJM7200 2018 9 月流片成功,GT640 NVIDIA 2012 年第二季度发布的产品。通过双方的性能比较,JM7200 GT640 的差距存在约 6 年的差距。

JM7200 系列与国外产品比较


资料来源:公开资料

2018 12 月,公司完成非公开发行股票募集资金 10.88 亿元,计划分别投入“高性能通用图形处理器研发及产业化项目”、“面向消费电子领域的通用类芯片研发及产业化项目”和补充流动资金。其中“高性能通用图形处理器研发及产业化项目”包含开发公司第三代 GPU 产品 JM9231 以及 JM9271。根据公司介绍:

JM9231 在架构上采用了业界主流的统一渲染架构,支持 OpenGL4.5OpenCL1.2API 接口,可以无缝兼容市面上主流的 CPU、操作系统和应用程序,跟国际同类公司 2016 年中低端产品性能相当,主要针对国产化办公电脑,便携式计算机、中低端的游戏机和高端嵌入式系统等消费电子领域,主要针对图形生成和显示能力进行了优化和进一步提高。

JM9271 采用跟 JM9231 相同的统一渲染架构,支持OpenGL4.5OpenCL2.0API 接口,通过增加运算单元数量,提高显存带宽,总线和输出接口速率,使得科学计算能力得到了大幅度提升,可以达到国际同类公司 2017 年中高端产品的性能,主要针对人工智能、安防监控、语音识别、深度学习、云计算等对计算速度要求非常高的高端应用领域,在JM9231 基础上对科学计算能力进行大幅度提高和改进,并针对人工智能领域开发相关的运算库和高性能计算平台,满足客户不同应用需求。

JM5400 芯片研发周期是8 年, JM7200 芯片的研发周期是 4 年,下一代芯片的研发周期将缩短至 2-3 年。国产 GPU 正在加速研发,进一步缩小与国外领先 GPU 生产厂商的差距。

JM9 系列与国外产品比较


资料来源:公开资料

 


本文相关报告

2022年版中国图形处理器(GPU)行业现状全面调研与未来趋势预测报告
2022年版中国图形处理器(GPU)行业现状全面调研与未来趋势预测报告

立鼎产业研究中心发布的《中国图形处理器(GPU)行业现状全面调研与未来趋势预测报告》是基于国家部门统计机构、行业协会、权威研究机构、第三方数据库(wind)以及本研究中心的数据积累的基础上编撰而成。报告主要对我国图形处理器(GPU)行业的外部发展发展环境(政策...

标签:GPU

决策支持

17310456736在线客服

扫描二维码,联系我们

微信扫码,联系我们

17310456736