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长期以来，笔记本设计总是存在一个难题，那就是如何在性能和续航之间找到平衡点。我们看到现在的大多数机型，要么拥有强劲的硬件配置，但拔掉电源就只能工作两三小时；要么能持续使用六小时以上，但处理器和显卡配置又差强人意。 为了解决这个难题，近几年来出现了双显卡切换技术，用户可自己决定要高性能还是高续航，但它们还不够智能化，多数需要用户手动切换，有些甚至重新启动后才能正常工作，最重要的是，它们无法根据系统负载情况自动切换。
NVIDIA公司最新公布的OPTIMUS技术正是在这方面有所突破，它可以根据系统负载的高低，来自动判断该用独显还是集显，这样就在始终保持良好性能的同时，尽可能地延长电池续航时间。简而言之，就是今后的显卡也更“聪明”了。
这款具有革命性改进的笔记本，也一度获得了众多商务用户的青睐，许多人都喜欢在固定场所使用独立显卡（电源供电），在户外使用集成显卡（电池供电）。
但是，索尼SZ也有不尽如人意的地方，就是每次都需要重启系统，才能让另一颗图形芯片开始工作。这意味着用户如果想切换的话，必须先保存并关闭所有正在运行的程序，然后重新启动，这多少显得有些麻烦。
究其原因，当时的显卡切换是由硬件控制的，我们仔细观察索尼SZ的主板，就会看到许多细小的Mux（多路复用器），由它们来决定来让哪个显卡工作。这种设计增加了主板尺寸和PCB层数，既提升制造成本，又存在工作寿命的问题。
与此同时，AMD-ATI也推出了双显卡切换技术，它将切换选项集成到图形控制面板和右键菜单中，在桌面上点右键即可找到该选项，从而快速打开切换软件，操作起来更为方便一些。此外，部分机型甚至还有CrossFire功能，可让独显和集显同时工作，从而获得比仅用独显更好的性能。 AMD-ATI的双显卡切换技术 但是，以上两项技术都只能算是半自动的，无法根据系统负载情况自动切换，这对初级用户而言就显得不够人性化，有些人一直不明白该如何操作，有些则意味自己已经切换了，但实际上却没有；而对高级用户而言，每天来回切换好几次多少也会觉得麻烦。
如今的笔记本，显卡的重要性已经和处理器相差无几，尤其是在3D游戏、高清电影、专业绘图等特定应用中，显卡往往能发挥出事半功倍的效果。因此，既然处理器都更“睿智”了，显卡自然也要有所突破。另外，最新的32纳米处理器都融合了集成显卡，这就意味着双显卡笔电将成为今后的常见机型，此时推出更智能的切换技术也是迫在眉睫。 Optimus可在高续航和高性能间自由选择 注：上面这张图片只是想说明Optimus技术可令一款笔记本要么实现高续航、要么实现高性能，用户无需购买两台笔记本。并不是说二者能同时实现，这在目前来看是极为困难的。
采用Optimus技术的笔记本，当系统仅运行一些简单程序、或是仅对处理器有较高要求的大型程序时，Optimus路由会仅让集成显卡工作，而将独立显卡完全关闭，此时的电池续航时间和普通集显本完全一致，同样可以达到4~6小时（六芯电池）甚至8~10小时（八芯电池）。
在下面这张图片中，我们可以清晰地看到Optimus技术的渲染过程，其中独显只负责渲染，而集显则被分成渲染和显示两个部分。当一个任务启动后，路由会先自动判断该用集显还是独显，然后将渲染结果提交给集显的显示部分去呈现出来。
Optimus的两个关键技术：路由和拷贝引擎 Optimus与以往显卡切换功能的不同之处，就在于路由和拷贝引擎这两大关键技术，其中路由是一个智能单元，而异步拷贝引擎则可以将显存中的数据复制到内存中去，同时不影响3D引擎的渲染过程，它们是相互独立的，因此丝毫不会降低渲染速度。 另外需要补充的是，Optimus路由除了能够自动识别系统负载之外，还内置了一个资料库，这个资料库记载了数量庞大的各类软件（包括游戏），当其中某个软件启动时，Optimus无需侦测负载即可知道该用哪个显卡。而每当用户连接网络时，这个资料库还会在后台默默更新，十分人性化。
从3DMark06的测试成绩来看，G210M独立显卡的性能大约是GMA X4500集成显卡的4~5倍左右。举例而言，如果一款游戏用集显只有10帧/秒（很不流畅），那么用独显就有接近30帧/秒（较为流畅），性能提升还是很明显的。当然，如果换成GT 335M这样的中高端独显，效果则会更好。
在另一款大型游戏《使命召唤6》（COD6）中，低画质下独显的平均帧数在20fps左右，集显则不足5fps。当然，Optimus技术可以用任何阶层的NVIDIA独立显卡与英特尔集显搭配，以笔者个人而言，很看好GT 335M与HM55的组合，这类14~15英寸笔记本的售价只要控制在6000元以内，一定会获得许多消费者的青睐。
用集显做日常应用，整机功耗为24瓦 用独显玩大型游戏，整机功耗为43瓦 接下来我们启动了大型3D游戏，并运行高负荷的测试DEMO，此时我们看到本本功耗上升至43瓦，比刚才增加了79.2%。那么，具体到实际的电池续航时间方面，集显会比独显延长多少呢？下面我们就通过BatteryMark这款软件来考察。由于在Optimus技术下，本本只需集显即可完成BatteryMark测试，因此我们另外找到了一款配置完全相同、但不具备Optimus技术的UL50（只能用独显，集显被屏蔽）来进行对比测试。 独显续航6小时，集显续航11小时（八芯电池） 这两款笔记本都配备了84Wh的大容量八芯锂电池，因此无论是独显还是集显，续航时间都比普通六芯电池的笔记本要长一些。不过通过以上两项成绩之间的对比，我们还是可以看到集成显卡在续航时间方面的明显优势，相比独显大约延长了72.3%。更长的续航时间，意味着用户可以在旅途中做更多的事，无论工作还是休闲娱乐，时间都会得到更有效地利用。 四类笔记本各方面表现对比
值得一提的是，这项技术的推出时机十分关键。因为英特尔最新的32纳米处理器全部集成了图形芯片，未来所有笔记本都会有集显芯片，如果为了配置独显而将集显屏蔽，无论对厂商还是用户来说都是种遗憾，而将其利用起来实现双显卡切换功能，才是一举两得的解决方案。 正是在这一大趋势下，可以预见：未来双显卡笔记本会呈现出爆发式增长态势，这对NVIDIA和AMD-ATI这两大显卡巨头来说，都既是机遇也是挑战。到目前为止，AMD-ATI的切换功能仍然停留在手动层面，因此NVIDIA Optimus技术的推出，是具有重要战略意义的。 当然，用户最终能否接受这一新技术，还要通过一段时间的市场考验后才能知道。无论结果如何，这种勇于创新的探索精神还是值得肯定和鼓励的。与此同时，我们也希望AMD-ATI尽快推出类似或更好的技术来抗衡NVIDIA，只有通过良性的竞争，才能让我们消费者获得更多的实惠和更好的用户体验。 |
智能显卡切换 NVIDIA OPTIMUS全解析
2010-03-03 16:48 出处：PConline原创 作者：佚名 责任编辑：wumanlong
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