在過去的十年，圖形化在移動終端中發生了令人難以置信的變化。

2001年Imagination創造性的推出了用于移動終端的PowerVR系列GPU。從那時起，每一個PoewerVR圖形架構的發布版本，我們都會為終極性能和能源效率設立標準。

大約兩年前,一場新的革命悄然開始。在2014GDC上，我的同事介紹了PowerVR Wizard，這是一個新型可擴展的GPU架構，能夠以極小的功耗實現高性能光線追蹤功能。

最近，我做了一個PowerVR光線追蹤具有里程碑意義的報告：28nm GR6500 GPU全速工作于帶有PCIe接口的評估板上。

關于PowerVR GR6500 GPU最令人激動的事情莫過于它是一個完整的圖像引擎，并且具有光線追蹤功能。開發人員可以直接利用其特有的光線追蹤能力。

為了證明這一點，在2016 CES上，我們利用GR6500開發系統，做了未經任何修改的軟件測試程序的運行展示。

GR6500在硬件上提供了很多先進的圖形算法，這些算法是在之前性能很好的功率消耗達幾百瓦的臺式機GPU中都無法達到的。

在去年的一篇文章中，我們描述了陰影、反射和折射是如何集成到傳統的光柵管道。在這篇后續的文章中，我們將提出如何用更少的工件使光線追蹤陰影并得到更好的效果，而且，它比目前通過級聯影子映射方法計算陰影更高效。

GR6500 GPU允許混合個體游戲引擎的每個部分同時在同一個的GPU上運行。光柵和射線跟蹤同時執行，數據流高效地通過渲染管道，并使存儲器在耗電最低的狀態下運行。

上圖中我們展示了光線跟蹤是影響比賽的選擇性因素。但著名的光線追蹤渲染是基于一個完全不同的補償方式：基于實物的路徑跟蹤。

路徑跟蹤是采用物理定律來精確地計算多少光線到達一個像素點。無法妥協的超現實主義令這種圖像呈現方式過于理想化。并且，藝術家可以使用熟悉材料，如木頭、石頭和玻璃，會大幅縮短了內容創建過程。通過放置燈光就可以代替高性能透視技巧。

此前，因離線工作速度慢，路徑跟蹤在可視化結構和電影特效應用中受到局限。由PowerVR GR6500授權后，路徑跟蹤可以達到實時交互的速度，并在極低的功耗下運行。隨著路徑跟蹤的成熟，它必然將成為新興的包括虛擬現實和增強現實在內的圖形應用技術的重要組成部分。

使用生產質量補償方法渲染后的圖像

PowerVR GR6500是一款適用于移動設備的GPU。它的芯片尺寸、GFLOPS性能、帶寬和能耗預示著他可以用到今天的智能手機中。但一個控制臺GPU或未來期待的智能手機和手持設備在功能和性能上將遠遠超出GR6500的規格。

PowerVR光線追蹤技術從根本上是可實現的，其效率也會隨著越來越多強大核的添加而得到提升。

我們通過幾個不同GR6500評估板在同一個系統下工作，論證了其可行性。

PowerVR Wizard在PCIe評估板上面的演示圖

這個配置實現了每秒超過十億次的高吞吐量的光線追蹤。最后，我們可為適用于任何光線追蹤的GPU提供一個完整的開發環境和授權。這只是PowerVR Wizard架構應用的一部分，它還有很大的提升空間。

PowerVR GR6500 GPU實現多重擴展

我們非常看好PowerVR Wizard光線追蹤架構的前景，并期待開發者們利用它開發新一代圖形應用。如果你想更多的了解PowerVR GR6500 GPU和上面的demo，可以在GDC 2016聆聽我們的報告，或來我們的展臺體驗我們的光線追蹤技術。