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完成“三級跳”,XR芯片下一步發(fā)展方向明確了

2023/06/09
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在6月6日凌晨舉辦的蘋果全球開發(fā)者大會WWDC23上, 蘋果公司的首款頭戴顯示設(shè)備Vision Pro在萬眾矚目中正式亮相。

在這款頭銜設(shè)備中,最引人注目的當屬M2+R1芯片的“雙芯組合”,即一款用于MacBook Pro上的自研M2芯片,以及另一款專為頭顯設(shè)備研發(fā)的R1芯片,前者能夠為這款設(shè)備提供堪比高端筆記本的運算能力,而后者則主要負責(zé)傳感器信號傳輸、處理等功能。

“雙芯組合”的出現(xiàn),為XR芯片領(lǐng)域增添了一筆“色彩”。起初,XR領(lǐng)域沒有專屬芯片,XR設(shè)備只能“蹭”手機芯片作為處理器。但隨著XR設(shè)備的不斷發(fā)展,設(shè)備需要更高的算力支撐,以避免因延時、顯示效果不佳帶來的眩暈等問題,因此需要專門的芯片解決海量數(shù)據(jù)的處理與傳輸。

這讓不少手機芯片廠商“嗅”到了商機。手機芯片領(lǐng)域的“老大哥”高通首當其沖,先人一步進入XR芯片領(lǐng)域。憑借在手機處理器領(lǐng)域的技術(shù)積累,2018年,高通推出了業(yè)內(nèi)首款專用于XR領(lǐng)域的芯片平臺XR1,隨后又推出了首款支持5G的XR芯片XR2。而前不久,三星作為手機處理器領(lǐng)域的另一方勢力,開始基于自家的手機處理器Exynos系列打造XR專屬芯片。

此次蘋果采用的“雙芯組合”,也是首次將PC芯片與XR專屬芯片共同搭載到VR頭顯設(shè)備中,甚至還憑借“雙芯組合”解決了VR頭顯因延遲引起頭暈不適這一“世紀大難題”。

據(jù)悉,此次蘋果發(fā)布的頭戴顯示設(shè)備Vision Pro在M2芯片強大算力的支持下,實時傳感器處理R1芯片可以從Vision Pro的12個攝像頭、5個傳感器(包括1個激光雷達傳感器)和6個麥克風(fēng)中獲取輸入,并在12毫秒內(nèi)對傳感器數(shù)據(jù)做快速處理,該速度比人類眨眼快8倍,能夠大大減少VR頭顯因延遲造成的眩暈現(xiàn)像。

從“蹭”手機芯片,到專用芯片,再到PC芯片+專用芯片的“雙芯組合”,XR芯片在這短短幾年中也完成了“三級跳”,相信這不會是XR芯片發(fā)展的盡頭。那么下一步,XR芯片又將會走向何方?

事實上,此次的“雙芯組合”也并非完美。眾所周知,頭戴式設(shè)備對于過熱幾乎是零容忍。但若想實現(xiàn)更快速度的數(shù)據(jù)傳輸,需要有更大的算力支持,而過高的算力堆疊難免會造成設(shè)備過熱等現(xiàn)象。因此,為防止功耗過高出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,搭載M2+R1“雙芯組合”的蘋果VR頭顯,也僅僅能實現(xiàn)兩個小時的續(xù)航。

可見,在解決了因延遲引起的頭暈不適問題后,對于VR芯片而言,下一步將需要平衡算力和功耗的問題。

一方面,平衡算力和功耗可以通過優(yōu)化芯片算法來實現(xiàn)。利用特定的算法,可以提升傳感器的數(shù)據(jù)處理能力。例如,一些圖形處理單元采用了內(nèi)建的支持深度學(xué)習(xí)算法的能力,因此能夠更有效地處理圖像和視頻數(shù)據(jù)。此外,芯片還可以使用專門的硬件加速器來處理特定類型的數(shù)據(jù),如音頻數(shù)據(jù)或無線信號等。

另一方面,為平衡算力和功耗,芯片可以直接與傳感器接口進行連接。例如,采用直接內(nèi)存訪問(DMA)技術(shù),芯片可以直接從傳感器讀取數(shù)據(jù),無需通過CPU。這樣不僅大大減少數(shù)據(jù)處理的延遲,提高系統(tǒng)的整體性能,還能減少算力需求。

平衡算力和功耗的XR芯片何時出現(xiàn)?我們拭目以待。

作者丨沈叢? 編輯丨張心怡

美編丨馬利亞? 監(jiān)制丨連曉東

 

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蘋果公司(Apple Inc.),是美國的一家跨國科技公司,總部位于美國加州庫比蒂諾硅谷,由史蒂夫·喬布斯和斯蒂夫·蓋瑞·沃茲尼亞克共同創(chuàng)立。公司最初從事電腦設(shè)計與銷售業(yè)務(wù),后發(fā)展為包括設(shè)計和研發(fā)電腦、手機、穿戴設(shè)備等電子產(chǎn)品,提供計算機軟件、在線服務(wù)等業(yè)務(wù) 。

蘋果公司(Apple Inc.),是美國的一家跨國科技公司,總部位于美國加州庫比蒂諾硅谷,由史蒂夫·喬布斯和斯蒂夫·蓋瑞·沃茲尼亞克共同創(chuàng)立。公司最初從事電腦設(shè)計與銷售業(yè)務(wù),后發(fā)展為包括設(shè)計和研發(fā)電腦、手機、穿戴設(shè)備等電子產(chǎn)品,提供計算機軟件、在線服務(wù)等業(yè)務(wù) 。收起

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