超低功耗新秀 蓝宝石FirePro W4300评测
AMD于2015年12月推出了新款图形工作站专业显卡FirePro W4300，该卡采用少见的半高式矮板设计，并有着超低的功耗，意在为组建迷你工作站的用户提供强有力的选择。作为AMD专业卡的全球唯一合作伙伴，蓝宝科技凭借多年的技术积累，于第一时间发布了蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300号称能为CAD等应用提供最好的性能，其针对CAD/CAM类软件进行了专门优化，其中包括大名鼎鼎的Autodesk CAD、Inventor、Revit以及达索公司的SolidWorks和CATIA、PTC Creo、西门子NX等等，这些软件对于机械等制造业来说十分重要。工程专业人员可以借助该卡实现大型建模和GPU加速，例如SolidWorks中的新“规则透明度”（Order Independent Transparency）模式，简称OIT Mode。
AMD FirePro W4300
在几何处理能力、纹理处理能力、内存带宽、显示输出等方面，蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300都较同价位对手NVIDIA Quadro K1200更胜一筹。在AMD的内部测试中，蓝宝石PGS AMD FirePro W4300在SPECviewperf 12.0.1的SNX-02里比K1200快57%。
低功耗AMD专业卡家族
虽然在SPECviewperf中该卡能大幅领先对手家产品，但不代表在其他项目中也能如此强势。我们这次特意选出了于该卡性能相当的蓝宝石PGS AMD FirePro W5100以及W4300同定位的上一代产品——蓝宝石PGS AMD FirePro W4100来进行对比测试，看看这块去年新出的中端利器能否有着优异的表现。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300规格介绍
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300采用基于AMD GCN架构的Bonaire核心，具备768个流处理器，16个ROP单元，核心频率930MHz，搭载4GB GDDR5显存，位宽128bit，速度6Gbps。借助AMD强大的PowerTune技术优化，TDP只有50W。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300的单精度浮点运算性能为1.43TFLOPs，双精度浮点运算性能为89.2GFLOPs，双精度和单精度比例为1/16。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300拥有4个Mini-DP接口，支持DisplayPort 1.2a，同时也支持FreeSync技术。该卡还具备Eyefinity多屏显示技术，用户也可以连接多达4台的显示器，并帮助他们提高4K/5K分辨率下的可视化工作流程的效率。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300
对于企业而言，采用蓝宝 PGS AMD FirePro W4300后，由于这片卡既可以适应SFF机箱，也能适用于ATX/M-ATX1机箱，因此可以藉此实现工作站整体部署的标准化，无需因为机箱规格而作出妥协。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100规格介绍
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100采用基于AMD GCN架构的Capeverde核心，具备512个流处理器，16个ROP单元，核心频率630MHz，搭载2GB GDDR5显存，位宽128bit，速度5.5Gbps。TDP同FirePro W4300一样，只有50W。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100的单精度浮点运算性能为0.65TFLOPs，双精度浮点运算性能为40.3GFLOPs，双精度和单精度比例为1/16。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100拥有4个Mini-DP接口，支持DisplayPort 1.2a，同时也支持FreeSync技术。该卡还具备Eyefinity多屏显示技术，用户也可以连接多达4台的显示器，并帮助他们提高4K/5K分辨率下的可视化工作流程的效率。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4100是一款单插槽设计的全长半高小卡，主要面向紧凑型工作站和低功耗渲染平台，是目前市场当中性价比和能耗比表现最出色的专业卡之一。它在保持低功耗的前提下，能够帮你快速开图，流畅预览各种超大尺寸的效果图，执行简单操作处理。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100规格介绍
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100采用基于AMD GCN架构的Bonaire核心，具备768个流处理器，16个ROP单元，核心频率930MHz，搭载4GB GDDR5显存，位宽128bit，速度6Gbps。TDP为75W。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100的单精度浮点运算性能为1.43TFLOPs，双精度浮点运算性能为89.2GFLOPs，双精度和单精度比例为1/16。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100拥有4个Mini-DP接口，支持DisplayPort 1.2a，同时也支持FreeSync技术。该卡还具备Eyefinity多屏显示技术，用户也可以连接多达4台的显示器，并帮助他们提高4K/5K分辨率下的可视化工作流程的效率。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100
蓝宝石 PGS AMD FirePro W5100拥有更多专业软件必须的功能，比起普通显卡来说更能提高专业软件的运行效率，对于一些用户来说几乎算是必备的产品，帮助用户在工作流程当中提升生产力。
测试平台硬件环境一览
为保证测试能够发挥显卡的最佳性能，本次测试平台采用最强酷睿芯——Intel酷睿i7-5960X处理器、技嘉X99芯片组主板、海盗船 VENGEANCE LPX 4*8GB DDR4-2666MHz 四通道内存、安钛克750w金牌电源组建而成。详细硬件规格如下表所示:
测 试 平 台 软 硬 件 配 置 核心配件CPUIntel酷睿i7-5960X主板技嘉GA-X99-Gaming G1 WIFI
核芯显卡无无内存海盗船8GB DDR4-2666 x4硬盘影驰战将系列240G电源安钛克TP-750C系统及驱动程序操作系统Microsoft Windows 10主板驱动Intel芯片组驱动显卡驱动AMD Catalyst Pro（15.201.2401 WHQL）
DirectX环境DirectX 11帧数监控Fraps 3.5.1 or Benchmark
测试用主板：技嘉GA-X99-Gaming G1 WIFI
测试用内存：海盗船 VENGEANCE LPX（示意效果）
测试平台软件环境一览
为保证系统平台具有最佳稳定性，本次产品测试所使用的操作系统为Microsoft Windows 10正版授权产品，除关闭自动休眠外，其余设置均保持默认，详细软件环境如下表所示。
测 试 平 台 软 件 环 境
操作系统
Microsoft Windows 10 专业版
（64bit / 版本号：10240）
主板芯片组驱动
Intel Chipset Device Software
（WHQL / 版本号：9.2.3.1022）
显卡驱动
AMD Catalyst Pro
（版本号：15.201.2401 WHQL）
桌面环境
Microsoft Windows 10 专业版
（2560×1600 / 32bit / 60Hz）
在测试成绩方面，性能测试用得分来衡量性能，数值越高越好。
性能测试：SPECviewperf 12
说到专业卡测试，公认最权威的测试软件就是SPEC标准化评测组织发布的SPECviewperf系列软件，最新版为SPECviewperf 12，它本身已经包含了Maya、Solidworks、Showcase等测试项目内容，而且无需授权费，测试用户不需要单独购买昂贵的专业软件就能获得对应软件的测试性能。
SPECviewperf 12
CATIA-04测试结果
CATIA-04基于CATIA V6 R2012软件，后者是法国达索公司设计飞机用的，该项目会测试多种渲染模型，包括线框、AA、影音、阴影遮蔽、景深及环境光遮蔽等等，测试的模型大小涵盖510万顶点到2100万顶点数量，测试结果越高越好。
CERO-01测试结果
CREO-01项目基于PTC Creo 2软件，测试的模型大小从2000万顶点到4800万顶点，结果越高越好。
ENERGY-01测试结果
Energy-01代表的是典型的绘图应用性能，既可以用于地震、石油及天然气勘探领域，也可以用于医学中的MRI磁共振、CT以及地理学，测试结果也是越高越好。
MAYA-04测试结果
Maya-04测试基于Maya 2013软件，测试的模型顶点数量72.75万个，结果越高越好。
MEDICAL-01测试结果
Medical-01是个典型的3D渲染应用，从命名上看就知道这个应用跟CT、MRI等医学应用有关。此外，该项测试中数据包比较大，对显存容量要求比较高，测试结果越高越好。
SNX-02测试结果
SNX-02基于Siemens NX 8.0软件，测试模型顶点数量为715万到845万，测试结果越高越好。
SW-03测试结果
SW-03则是基于Solidworks 2013软件，测试的模型顶点数量210万到2100万，结果越高越好。
通过以上几项测试我们可以看出，FirePro W4300的成绩十分接近定位更高级的FirePro W5300，在MAYA 04测试中甚至有所反超，而且其各项成绩均大幅领先FirePro W4100。
性能测试：CineBench R15
CineBench R15使用针对电影电视行业开发的Cinema 4D特效软件引擎，可以测试CPU和显卡的性能。测试包括两项，分别针对处理器和显卡的性能指标。第一项测试纯粹使用CPU渲染一张高精度的3D场景画面，在单处理器单线程下只运行一次，如果系统有多个处理器核心或支持多线程，则第一次只使用一个线程，第二次运行使用全部处理器核心和线程。第二项测试则针对显卡的OpenGL性能。
CineBench R15
CineBench R15测试结果
通过CineBench R15的测试结果，我们可以看出，FirePro W4300的每秒传输帧数近93帧，仅比定位更高的FirePro W5100少6帧左右，并且其帧数几乎是上代产品，FirePro W4100的2倍，可见其实力照比上代提升不少。
性能测试：LuxMark V2.0
LuxMark考验的是显卡的OpenCL运算能力，测试时使用GPU-Only模式，单纯考验显卡GPU的性能。进入软件后将测试环境设置为Sala（Medium Benchmark：488K triangles），以下是蓝宝石 PGS AMD FirePro各卡的表现：
LuxMark V2.0
LuxMark V2.0测试结果
根据测试结果我们可以看出，在OpenCL运算方面，FirePro W4300基本与FirePro W5100持平，这是由于两者的单双精度浮点运算能力基本相同，只是由于两者的TDP和散热设计有所不同，因此半高卡FirePro W4300照比全高的FirePro W5100会有些微差距。
W4300专业卡测试总结
在专业卡市场上，AMD采取的市场策略跟消费级市场有些相似，同样的价格下AMD FirePro专业卡照比NVIDIA Quadro专业卡的规格更高，或者同样的规格下FirePro的价格更低，有些卡甚至只有竞品的一半。最典型的例子就是AMD的入门级FirePro W2100专业卡都配备了2GB显存，这也是开启Solidworks软件OIT功能的最低显存容量要求了，竞争对手的入门级专业卡使用的还是1GB显存。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300
我们今天评测的的蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300的竞品是NVIDIA Quadro K1200，前者的价格比后者要低300元，但在规格方面，前者具备768个流处理器，后者数量为512个。此外，根据之前对K1200的测试结果，其照比W4300还是有一定差距的，在LuxMark这一环节中，W4300的成绩甚至接近更高级的K2200。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300有着入门级专业卡W4100的小身材低功耗，却有着定位中端的W5100的强大实力，其在Maya、3ds Max、Solidworks等专业软件中表现良好，适合对性能要求不是特别苛刻的工程设计师，以及在家SOHO的独立设计师等人员使用。
蓝宝石 PGS AMD FirePro W4300
蓝宝PGS AMD FirePro W4300专业卡购买地址： 景丰天猫旗舰店
蓝宝PGS AMD FirePro W5100专业卡购买地址： 景丰天猫旗舰店
蓝宝PGS AMD FirePro W4100专业卡购买地址： 景丰天猫旗舰店
三星4纳米工艺，会是高通新一代智能穿戴芯片的良药？
2020年，高通在推出Wear 4100系列芯片之后，目前已有一年多时间没有更新Wear系列智能穿戴芯片了。在竞争愈发激烈的智能手表市场里，面对苹果和三星的竞争，许多需要对外采购智能穿戴芯片的厂商，都迫切希望高通推出新款芯片，以提升产品的性能和续航表现。
最近，外媒Winfuture曝光了高通新款智能穿戴芯片Wear 5100系列，共包括Wear 5100和Wear 5100+两款产品，差异之处在于后者集成QCC5100协处理器，用于提升智能手表在低电量模式下的续航时间。在用户们都关心的制程工艺的选择上，该系列芯片将跨越多个制程工艺节点，直接由上一代的12纳米跳跃至4纳米工艺，紧跟旗舰手机SoC的发展步伐。
对比上一代产品，高通Wear 5100系列在制程工艺上的升级可以用“飞跃”来形容。对于许多希望提升智能手表续航能力的厂商来说，Wear 5100系列的到来或是个不错的新选择。
性能和功耗兼得？
在智能手表领域，大致有两种不同的产品发展方向，一种着重追求长续航能力，另一种则更重视智能手表的“全智能”体验。造成这一局面的一大因素是芯片，一些厂商即使想同时追求性能和续航，但因芯片算力和功耗的原因使他们没得选，要么选低功耗芯片做轻智能手表，要么选择高通的Wear系列芯片发展全智能手表。
在去年九月份，市面上就有消息称Wear 5100系列将使用A73+A53架构，重点提升芯片的性能上限。不过从最新曝光的信息来看，高通似乎调整了Wear系列芯片的发展策略，有意提升芯片的功耗表现。
高通Wear 5100系列搭载四颗A53核心（最高1.7Ghz），GPU为Adreno702，支持eMMC 5.1闪存和4GB LPDDR 4X内存。与上一代的Wear 4100系列相比，CPU核心规格不变，但Wear 5100系列在GPU和闪存等方面均获得一定幅度的升级。其中，三星4纳米制程工艺无疑是本次升级中的核心，在纸面参数上能够看出，高通并未选择盲目堆参数，而是希望通过更换制程工艺的方式提升芯片的性能并降低功耗，尝试改善全智能手表续航能力弱的问题。
除此之外，小雷还发现Wear 5100系列的一些新特性。在摄像头的支持上，Wear 5100系列支持双摄组合，分别支持最高1300万像素和1600万像素传感器，同时，单摄使用时支持录制1080P画质视频，高通或意在推动智能手表的多元化发展。
与智能手机类似，智能手表的许多新功能和新特性都需要芯片的支持。以智能手表的影像能力为例，面向学生开发的智能手表多搭载前置镜头，Wear 5100系列的到来提升手表视频录制画质的同时，还得以让部分厂商拓展智能手表的玩法，使用前置主摄和超广角的组合。
但也值得注意的是，即使是选择使用4纳米制程工艺的Wear 5100系列，也难以在根本上提升智能手表的续航水平。早已使用5纳米芯片的三星Galaxy Watch4，正常使用的情况下也只能做到两天一充。
智能手表续航能力的强弱与否，与系统调度有着重要的联系。使用Android和Wear OS等全智能系统的厂商们，若想在追求手表性能的同时提升智能手表续航时间，现阶段只能内置一套完整的低功耗芯片。在小雷看来，使用4纳米制程工艺的Wear 5100系列让智能手表厂商们有了新选择，不要再使用功耗更高的12纳米甚至28纳米的芯片，便于进一步优化以提升产品的实际续航表现。
智能穿戴芯片领域也需内卷
在前几年，可能除了苹果和三星以外，其他厂商并未完全在智能穿戴芯片领域里发力。反应到制程工艺的应用上，高通2020年发布的Wear 4100系列和2018年的Wear 3100，分别使用12纳米和28纳米制程工艺，紫光展锐的W307和瑞芯微的RK2108D也都使用28纳米工艺。
厂商们未及时为智能穿戴芯片使用先进制程工艺，主要原因在于上游智能穿戴芯片供应商不想冒险，在未有明确且足够的市场需求前，并不想直接选择成本更高的先进制程工艺。在智能手表的发展初期和中期，手机厂商自己未明确智能手表的产品定位（如推出些不太成熟的产品），也并未完全了解用户的实际需求，致使上游智能穿戴芯片供应方多选择折中方案，或是保持较慢的产品更新节奏。
以OPPO Watch2系列产品为例，既然上游供应链芯片迭代慢、性能和功耗也难以满足新品的设计需求，为同时兼顾性能和续航，只能另辟蹊径使用“1+1”双芯方案，在一块智能手表上使用高通的Wear 4100和主打低功耗的Apollo 4s芯片，让用户根据不同的使用场景切换芯片使用方案。
苹果和三星的优势在于自己既是智能手表领域的玩家，同时又有芯片自研能力，在市场洞察能力和抗风险能力上都要比上游供应链强，使得他们能更快地推出7纳米或5纳米可穿戴芯片。 即“产学研销”一体化发展模式的市场反应速度更快，产品的更新迭代不需要看上游芯片厂商的脸色。
智能穿戴芯片行业的内卷，有助于带动整个智能手表产业的正向发展。在2020年发布的Apple Watch S6上，苹果基于A13（7纳米）的两颗小核心为其开发专门的S6芯片，三星也不甘落伍，去年发布的Exynos W920用上自家的5纳米工艺制造。
对比之下，仍在使用12纳米工艺的高通Wear 4100系列在制程工艺上落后了好几代，芯片性能和功耗都不具有优势。那些看着高通发布新款芯片才更新产品的厂商，多只能暂时断更产品，或是发布主打长续航的“轻智能”手表。高通为挽回一众合作方的信心，或只能跨过多个制程工艺节点，在新芯片上使用4纳米制程工艺。
从苹果、三星已发布的芯片，以及高通Wear 5100系列芯片的曝光数据上能够看出，在制程工艺上旗舰级智能穿戴芯片将跟上手机SoC的发展步伐。在小雷看来，无论是智能穿戴芯片还是TWS耳机的计算单元，使用先进制程工艺已是大势所趋，随着产品使用场景和用户需求的改变，刺激着厂商们改用更新进的制程工艺。毕竟，在芯片效能的提升中，60%来自制程工艺的进步、40%来自设计，对于这类“小芯片”来说，使用新制程工艺是提升芯片综合能力的最快路径。
自研芯片才是终点？
去年国产主流手机厂商加速了自研芯片的发展步伐，发布应用于手机摄影的ISP或NPU，而在智能穿戴领域里，华米发布基于RISC-V架构设计的黄山2S芯片。其实在科技行业里，厂商要想提升产品核心竞争力和溢价，多只能走上芯片自研之路。
相对于手机SoC，智能穿戴芯片的研发难度要低一些，并不需要使用ARM最新版CPU和GPU架构。至于困扰着许多厂商的基带，eSIM版智能手表并不是一项强需求，对于许多用户而言，正常情况下并没有只带智能手表不带手机出门的习惯，厂商大可先开发蓝牙版产品圈住一部分用户。
其次，智能穿戴芯片和手机SoC比较相似，国产厂商得以在设计和发展智能穿戴芯片的过程中积攒经验和专利，由下及上推动自研芯片体系的构建。 对于想要在智能手表领域深耕的厂商来说，长远来看只有推出自己的智能穿戴芯片，才有机会在市场份额和利润率上实现对苹果和三星的反超，将产品的迭代权限和核心卖点掌握在自己手里。
从近两年智能手机和手表的芯片迭代状况上能够察觉出，仅依靠上游供应链提供芯片的模式过于被动，要么芯片迟迟不更新，要么芯片存在这样那样的问题，无法支撑起旗下产品的高端化发展。
当然，对比功能相对单一的ISP，智能穿戴芯片的内部结构更复杂，牵扯到不同的芯片设计领域，甚至是为了提升芯片的集成度还需使用SiP封装工艺，对于不少国产主流厂商来说在这方面并没有足够的经验。苹果和三星之所能推出性能优异的智能可穿戴芯片，主要得益于他们在手机SoC领域的技术积累。小雷也相信，许多科技领域内的国产厂商终会走上自研芯片的道路，伴随着市场竞争的加剧，能继续存活的厂商多半拥有一定的芯片设计能力。
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