评论：华为的 GPU Turbo 更新

什么是 GPU Turbo？

华为最近向公众公布了一个有趣的软件项目。它被称为“GPU Turbo”，应该能为大多数最新的华为智能手机带来巨大的图形性能提升。

这听起来绝对是一件令人兴奋的事情。这项增强功能将作为软件更新的一部分，该更新将于 8 月分阶段开始。我们有机会在公众面前以测试版形式测试该更新，我们很高兴分享我们的印象。

但是，在我们讨论实际测试结果之前，让我们先解释一下 GPU Turbo 到底是什么。他们如何仅通过“软件更新”就实现如此高的性能提升？让我们进一步了解。或者，如果您愿意，您可以查看我们关于此内容的视频。

自从首次发布以来，各种文章纷纷出现，错误地引用了 GPU 性能大幅提升的说法。也就是说，帧速率全面提升。但事实并非如此。让我们来看看华为的新闻稿本身：

GPU Turbo 能够通过优化系统对软件和硬件资源的利用率来加速性能。GPU Turbo 将提高华为智能手机 GPU 性能的标准，从 8 月份的 HUAWEI Mate 10 和 P20 系列开始。安装 GPU Turbo 后，图形处理效率可提高高达 60%，同时整体 SoC 功耗可节省 30%。这是非常有益的，因为图形要求高的操作通常会很快消耗电池电量。

这是一个措辞非常谨慎的声明。分解一下，我们可以得出结论，GPU Turbo 完全是基于软件的升级。这就是为什么你可以期待在某个时候在几乎所有的 Kirin 970 和 Kirin 960 设备上看到它。甚至某些中端产品也是如此。附注：华为对长期支持的承诺水平确实令人印象深刻。与其他大规模跨设备改进（如新的 EMUI 文件系统）一致。

华为手机的部署计划如下：

以下是荣耀手机的时间表：

无论如何，我们也可以清楚地看到，这句话中没有提到帧速率。它提到了“处理效率”和“功耗”。在花了一些时间体验搭载 GPU Turbo 的荣耀 10 后，我们可以说华为正在兑现这些承诺。但第二部分会详细介绍。

至于 GPU Turbo 的工作原理，这和华为麒麟芯片组的定制特性有很大关系。由于该公司一直在自己的海思芯片分支内设计和制造这些芯片组，因此它具有更广泛的底层组件访问权限，例如标准的 Mali GPU。在此基础上，GPU Turbo 本质上是一个额外的软件优化层，位于操作系统或特定应用程序与 Android 图形 API（如 OpenGL 和实际的 GPU 驱动程序）之间。

华为成功实现的优化与部分帧渲染有关。简单来说，大多数 GPU 密集型任务，尤其是游戏，在渲染方面往往具有一定程度的可预测性和可重复性。因此，只要有正确的软件渠道，游戏就可以准确地向 GPU 传达下一个渲染帧中哪些部分是新的，哪些部分是内存中已经渲染的元素。例如，如果你站在虚拟场地中一动不动，没有移动你的游戏角色，那么唯一需要改变并因此逐帧渲染的东西就是移动的草、树叶、天空等。

这正是 GPU Turbo 的作用 - 它为游戏和开发人员提供了一个标准化的通信渠道，让他们可以在渲染每一帧之前将这些信息提供给 GPU。之后，GPU 就可以完成自己的工作，并可以节省资源。从这里，很容易看出如何获得任何效率优势。在静态场景中，GPU Turbo 可以轻松调低部分 GPU 功率，甚至关闭核心，以节省电池电量并降低整体热量水平，而不会降低性能。

至于实际性能方面，这是一个比较棘手的问题。请继续阅读第二部分，了解我们的具体发现。

但是，在讨论这一点之前，还有一点需要注意：尽管 GPU Turbo 承诺通过无线更新带来近乎神奇的改进，但开发人员还是需要真正优化他们的应用程序以支持新的渲染指令和 API。华为承诺将逐步优化 EMUI 启动器渲染。但考虑到 Android UI 的渲染方式，这不太可能带来重大优化。

Turbo GPU 实际上是针对游戏玩家，更重要的是游戏开发者，他们必须在自己的游戏中实现这项技术。希望华为能够获得足够多的游戏工作室的支持，让 GPU Turbo 得以推广。否则，它只会被闲置，默默无闻。在发布时，绝地求生移动版 PUBG 和 Mobile Legends: Bang Bang 是仅有的两款支持 Turbo GPU 的游戏。因此，我们用它来测试它。

性能和效率改进

由于我们已经说了相当多，让我们直接进入测试的结论：

与普遍的误解相反，华为的 GPU Turbo 并不一定能提高最大帧率。但它能显著平滑任何重大的帧率波动和下降，我们对明显更流畅的游戏体验印象深刻。作为额外福利，该技术还能在游戏时节省电池寿命。

为了得出这个结论，我们需要一种可靠的方法来记录游戏中的帧率，而 GameBench 正是完成这项工作的工具。其余测试参数包括两款目前支持的 GPU Turbo 游戏和适当的设置。对于 PUBG，这意味着“HDR”细节设置和高细节，同时禁用当帧率开始下降时自动调整图形的选项，因为我们想看看它们到底会下降到多低。Mobile Legends 的图形设置也调到了最高。

在应用更新之前，我们对每款游戏进行了几次短时间的运行，之后又进行了几次。每对游戏的第一次运行都是在空闲温度下进行的，而第二次运行则在第一次运行之后立即进行，以确保环境温暖。这样我们至少可以覆盖一些变量。此外，我们尽力在每次“运行”中重复相同的基本步骤。

让我们从 PUBG 开始。从 GameBench 的便捷细分来看，它显然是要求更高的游戏，平均帧率徘徊在 30 fps 以上。请注意，这不是由于某些帧锁定，因为我们确实偶尔会得到更高和更低的值。

对 GPU Turbo 的优势进行基准测试

将底部两次运行（未使用 Turbo GPU）与顶部运行（使用 GPU Turbo 更新后）进行比较，帧率改进并不明显。事实上，查看 fps 的详细图表，我们可以清楚地看到标题屏幕、等候区以及飞机最初飞过游戏地图时的帧率高达 40fps。

没有使用 GPU Turbo 的 PUBG

然而，我们也看到等待区域的 fps 大幅下降，尤其是当其他玩家加入时，资源使用量突然激增，导致 GPU 资源紧张。当我们跳伞靠近地面时，游戏开始渲染某些建筑物和其他物体时，情况也是如此。这些卡顿很明显，对整体体验有损害。

回到会话表，我们可以看到在更新前的这两次运行中，FPS 差异在 3 到 4 之间。在 GPU Turbo 之后，这些差异下降到不到 2 fps。这是应用更新的可重复结果。帧速率虽然没有更高，但要稳定得多，可以说带来了更流畅、更好的体验。我们尽力重现相同的游戏体验，以下是 GPU Turbo 工作时相应的游戏内 fps 读数。

使用 GPU Turbo 进行 PUBG

将注意力转向《Mobile Legends：Bang Bang》，我们可以清楚地看到相同的整体 fps 方差改进得以延续。

不过，由于这是一个要求不高的称号，所以差异肯定较小。

然而，查看帧速率图表，事情会变得更清楚一些 - 在更新之前，帧速率读数较高但不稳定，然后整个过程中帧速率稳定在 50 左右，总体上会损失一些帧。

Mobile Legends: Bang Bang 未使用 GPU Turbo

Mobile Legends：Bang Bang 搭载 GPU Turbo

然后是电池效率问题。回顾两个方便的 Session 细分图表，我们可以清楚地看到，在手机更新到 GPU Turbo 之前，这两款游戏的耗电量要大得多。不过公平地说，这些运行时间相当短，包括游戏的初始音量以及连接到服务器。

不过，显然还是有进步的。为了看看进步有多大，我们进行了一些受控测试，以及一些真实游戏，同时还借助了华为 P20 来帮忙。后者的规格与荣耀 10 相当匹配，而且我们没有安装 GPU Turbo 测试版更新。因此，我们认为我们可以扩大测试场景。

首先，我们标准化了一些内容 - 两台设备均设置为 200 尼特亮度、飞行模式，并连接到同一个 Wi-Fi。然后我们启动 PUBG，两台设备均设置为最大设置，并使用非常方便的主菜单屏幕来记录一段时间内的电池使用情况。这很方便，因为菜单有一个由游戏引擎渲染的场景，因此应该启用 GPU Turbo。此外，这是一个非常静态的场景，大部分背景保持完全静止，只有烟雾、草地、鸟类和角色模型偶尔会出现一些轻微的运动。这似乎是 GPU Turbo 优化大放异彩的理想条件。

我们一开始就将两款手机的电池都充满。未安装 GPU Turbo 的手机续航时间为 4 小时，而安装更新的手机屏幕使用时间则增加了半小时。这显著提高了约 13%。

这绝对是一个不小的进步。此外，该技术仍处于起步阶段，这些数字仅代表一次特定的运行，使用的是来自一款新支持的游戏中的一个非常具体的场景。

尽管我们没有完全达到华为承诺的（高达）60％的处理效率和（高达）30％的整体功耗改进，但对华为 GPU Turbo 技术的首次深入了解证明了该技术肯定可以带来好处。

不管怎么说，这些结果让我们对这项技术的未来充满希望。最好的事情是，这项更新也将出现在旧设备上，让它们焕发新生（如果你喜欢玩游戏的话）。

在我们结束讨论并将讨论交给评论区的各位之前，还值得注意的是，高通显然已经在为其流行的芯片组系列（或至少是其中的一部分）开发类似的解决方案，称为 Adreno Turbo。因此，即使华为对第三方开发人员支持的计划稍有不足，有趣的 GPU 优化技术仍可能以某种方式得到更广泛的发布和更多潜在的开发人员曝光。