作為華為整個(gè)手機(jī)業(yè)務(wù)，乃至消費(fèi)者業(yè)務(wù)年度最重要的更新之一，旗艦SoC芯片一向是重中之重。不同于其它手機(jī)廠商，華為自家SoC芯片的表現(xiàn)將會直接決定自家智能手機(jī)的表現(xiàn)，也將間接決定未來整體業(yè)務(wù)層面的表現(xiàn)。尤其是近幾年華為的消費(fèi)者業(yè)務(wù)線的營收占比已經(jīng)超過了運(yùn)營商業(yè)務(wù)，確保自家手機(jī)SoC芯片，最終就是確保華為自身的未來。

如此重要的產(chǎn)品，自然值得細(xì)細(xì)分析一番。

麒麟990：集華為AI、5G能力于一身

一開始，我們還是有必要先來看看麒麟990的具體配置，廢話不多數(shù)，各種參數(shù)已經(jīng)直接列在了上面。但其中的重點(diǎn)我們還是要說一下。

先是最基礎(chǔ)的CPU和GPU。麒麟990在CPU上采用了和麒麟980一樣的基礎(chǔ)架構(gòu)，即ARM Cortex A76核心、A55核心的“2+2+4”組合。但在基礎(chǔ)的頻率上，較麒麟980有一定提升。以5G版本為例：

“大核”A76：主頻從麒麟980的2.6GHz提升到2.86GHz，提升幅度10%；

“中核”A76；主頻從麒麟980的1.92GHz提升到2.36GHz，提升幅度23%；

“小核”A55：主頻從麒麟980的1.80GHz提升到1.95GHz，提升幅度8%。

GPU方面依舊是采用了ARM官方的Mali-G76，但是核心數(shù)從麒麟980的10核上漲到了16核，實(shí)際圖形性能也獲得了提升，但華為沒有公布具體數(shù)字，只是表示會比高通驍龍的855 SoC更強(qiáng)大。

麒麟 990 4G 版本與 5G 版本的區(qū)別，不只是差一個(gè) 5G 的 Modem 而已，4G 版本 的 A76 小核頻率從 2.36 GHz 降到了 2.09 GHz，A55 小核則是降到了 1.86 GHz，NPU 從雙核變成了單核，制程方面，則是從臺積電最新的 7nm+ EUV 工藝“降級”為普通 7nm，臺積電曾透露，EUV 工藝能帶來 15% 左右的能效比提升。

非 5G 版本的 990 顯然就是一個(gè)次旗艦產(chǎn)品了，在 5G 產(chǎn)品價(jià)格還較為昂貴、用戶接受度也存疑的情況下，承擔(dān)起中高端產(chǎn)品主要的出貨量任務(wù)。

顯然，CPU、GPU有變化，但不“大”，Arm最新的A77 CPU核心和G77 GPU核心均有所缺席。個(gè)中原因我們下文再來展開分析。SoC剩下的部分，變化幅度就要大一些了，它們的重要性也要更勝一籌，基本可以概括為兩個(gè)主要方向：5G、AI。

先說5G，麒麟990是華為首款內(nèi)置了5G modem的手機(jī)SoC芯片。根據(jù)華為目前公布的數(shù)據(jù)來看，上行下行速度分別都能夠達(dá)到2300Mbps、1250Mbps。值得一提的是，三星昨天“搶”發(fā)的Exynos 980 SoC芯片，首先“實(shí)現(xiàn)”了內(nèi)嵌5G modem，官方的上下行網(wǎng)絡(luò)速度也“剛好”超越了麒麟990，達(dá)到了2550Mbps和1280Mbps。

對此，華為芯片和硬件的產(chǎn)品和技術(shù)規(guī)劃負(fù)責(zé)人，華為Fellow艾偉在此次芯片發(fā)布會的事前溝通會上表示：“三星給出的上下行速度是不符合5G標(biāo)準(zhǔn)下的理論計(jì)算最大值的，怎么算出來的可能只有他們知道。大家之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸效果還是得拿到手看實(shí)際表現(xiàn)?！?/p>

接下來就是本次華為新SoC平臺中提升幅度最大的部分——AI。麒麟990直接用上了新一代的、華為自己的AI芯片架構(gòu)“達(dá)芬奇”，整體性能較上一代的麒麟980大幅上漲。

在目前比較權(quán)威的蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的AI跑分排行榜中，麒麟990直接拿到了56403分。此前在這個(gè)排行榜中占據(jù)第一位置的是華為的麒麟810芯片，后者同樣是基于華為達(dá)芬奇架構(gòu)，但AI跑分也不過35000左右。相比之下高通的驍龍855 Plus目前最好的成績也只有33000分左右。

據(jù)華為介紹，這一代的NPU架構(gòu)還迎來了一系列的更新，包括“大核（Bigcore）”和“微核心（Tiny Core）”的引入，這些為微核心能夠在尋常需求不高的AI應(yīng)用場景中取得更好的功耗表現(xiàn)。值得注意的是，雖然目前麒麟990 5G SoC整體的AI性能特別強(qiáng)大，但是NPU中實(shí)際上只有兩個(gè)“大核”，在4G版本的990中，大核只有一個(gè)。

除了這些不同模塊的具體變化之外，麒麟990 SoC的整體芯片制程也得到了提升，用上了臺積電（TSMC）最新的7nm+ EUV制程。根據(jù)今年5月的臺積電官方給出的數(shù)字，這一代制程相比之前的7納米制程有多方面的提升：單位面積晶體管密度增加20%、芯片頻率潛力提升10%、同時(shí)能效比提升15%。

這也是為什么麒麟990最終能夠駕馭103億晶體管，而上一代的麒麟980只有69億晶體管。

這一整體基本面的大提升給出的結(jié)果也十分優(yōu)秀，華為在現(xiàn)場用《荒野求生》的實(shí)際應(yīng)用做了一個(gè)演示，當(dāng)和高通驍龍855平臺對比的時(shí)候，兩者的游戲幀率都維持在60幀滿幀左右。但是麒麟990平臺的功耗維持在3.2-3.5W左右，而驍龍855則維持在3.8-4.2W左右。

華為強(qiáng)大的5G落地能力

在本次的發(fā)布中，余承東特別提到了華為一系列對于5G應(yīng)用場景下的“優(yōu)化”操作，對于仍處于過渡期的5G網(wǎng)絡(luò)和用戶而言，這些針對性的解決方案的區(qū)別很可能就是0和1的關(guān)系。

例如在5G網(wǎng)絡(luò)弱信號的情況下，麒麟990的modem可以同時(shí)利用5G和4G網(wǎng)絡(luò)來完成上傳動作，從而保證網(wǎng)絡(luò)使用的平順，以及手機(jī)在5G模式下的功耗。

在輕載應(yīng)用下，麒麟990甚至能夠自我縮小使用的帶寬，以降低整個(gè)modem的數(shù)據(jù)接收計(jì)算量，以降低功耗。根據(jù)華為官方的數(shù)據(jù)，這一個(gè)操作就能夠降低15%的SoC整體功耗。

根據(jù)華為在現(xiàn)場展現(xiàn)的數(shù)據(jù)，麒麟990 5G SoC的功耗表現(xiàn)都比高通驍龍和三星獵戶座的外掛架構(gòu)要優(yōu)秀一些。

最后一個(gè)是高速場景下的5G網(wǎng)絡(luò)使用，因?yàn)槎嗥绽招?yīng)，在高速運(yùn)動的時(shí)候通信的頻率其實(shí)會發(fā)生偏移，這對于本身頻譜就偏高的5G來說影響最大。而華為本次就在自己的modem當(dāng)中專門針對這個(gè)問題進(jìn)行了優(yōu)化。這不僅能保證華為手機(jī)在很多高速運(yùn)動，例如公路、鐵路交通場景下未來的通信能力，同時(shí)也將會成為華為未來車聯(lián)網(wǎng)的一塊基石。

同樣是在昨天的事前溝通會中，艾偉也做了一小段簡短分享，比較能說明設(shè)商在建設(shè)5G中的處境：“5G這是一門笨功夫，你的到現(xiàn)實(shí)世界里面去遇到各種問題，去遇到那些難以解決的問題，然后去解決。沒有任何一家公司能夠輕易繞過?！?/p>

再度進(jìn)化的拍攝能力

從前兩年開始，拍照已經(jīng)成為整個(gè)智能手機(jī)領(lǐng)域競爭最激烈、也是最體現(xiàn)手機(jī)廠商自身技術(shù)實(shí)力的領(lǐng)域。

麒麟 990 的 ISP 版本升級到了 5.0，主打的特性是“降噪”，其首次在手機(jī)芯片上實(shí)現(xiàn) BM3D（Block-Matching and 3D filtering）算法，這是目前降噪算法中的一個(gè)標(biāo)桿，它本身就是兩種將降噪方法的整合，讓最終的降噪處理既能夠?qū)崿F(xiàn)降噪，但同時(shí)又不損失太多畫面原有細(xì)節(jié)，更強(qiáng)的降噪算法，自然對應(yīng)了更好的弱光城鄉(xiāng)表現(xiàn)，而這也是華為過去一直主打的特性。

想要實(shí)現(xiàn)如此出色的效果，需要的不是一次計(jì)算那么簡單，而是好幾輪的重復(fù)計(jì)算。值得一提的是，其中涉及的大量矩陣運(yùn)算，恰恰是 AI 處理器所最擅長的。

除了圖像以外，麒麟 990 的降噪能力也應(yīng)用到了視頻當(dāng)中，此外，華為在發(fā)布會當(dāng)中還展示了一個(gè)“實(shí)時(shí)視頻多實(shí)例分割能力”，通過更強(qiáng)的算力，麒麟 990 的 ISP 可以更高效地識別視頻中的人物與背景，從而選擇更換視頻背景、移動或是刪除視頻中的多個(gè)人物。

從演示視頻中來看，人物與背景的識別還是很準(zhǔn)確的，當(dāng)然這還需要上手體驗(yàn)，此前華為演示過的幾例 AI 圖像應(yīng)用中，一些至今仍是“畫餅”的狀態(tài)。

ISP 的更新往往指導(dǎo)了產(chǎn)品功能的定義，從發(fā)布會介紹的特性來看，華為在靜態(tài)圖像上主打的仍是降噪和弱光成像，視頻則是 AI 在圖像識別的應(yīng)用，而沒有主推高像素、防抖等。不出意外，兩周后的 Mate 30 發(fā)布會上，會有更具體的應(yīng)用展示。

一些思考和閑談

首先要聊的還是上文沒有展開的CPU和GPU“沒變”的話題。

先說CPU，Arm今年5月底，其實(shí)已經(jīng)公布了其新一代的A77 CPU和G77 GPU，之所以這一次麒麟990都沒有用上，倒不是華為不希望進(jìn)步，而是客觀現(xiàn)實(shí)上升級“動力”不大。

先說A77 CPU，相比上一代安卓旗艦芯片所使用的A76大核，A77的單核性能其實(shí)還是上漲了的，提升幅度大約能有20%。但在能效比方面，A77和A76基本處于同一水平。

假如希望進(jìn)一步提升SoC平臺CPU計(jì)算能力，把A76全部換成A77肯定是一個(gè)辦法，像三星新公布的“2顆A77+6顆A55”的做法，在增加大核計(jì)算力的同時(shí)也減少了大核的數(shù)量，即便計(jì)算力有增加，增加幅度也不可能太大。

然后是GPU，G77的確是要比G76先進(jìn)一些。至少在能效表現(xiàn)上的確要超越。但我們不能忘記，華為自己是有GPU Turbo技術(shù)的存在。這種GPU性能提升手段在使用新的G77架構(gòu)之后還能否有效，目前來看是一個(gè)疑問。

在發(fā)布會之后的現(xiàn)場回答中，艾偉也專門回答了這個(gè)方面的疑問：“雖然Arm今年發(fā)布了全新的兩個(gè)‘77’架構(gòu)，但是從華為的時(shí)間節(jié)點(diǎn)上來看，肯定是來不及應(yīng)用的了。而且對于華為來說，我們還是更加關(guān)心SoC芯片在功耗上的表現(xiàn)，這是一個(gè)要綜合權(quán)衡的事情?！?/p>

除了本身兩代架構(gòu)的對比之外，我們還應(yīng)該從全局來重新審視一下當(dāng)下的SoC發(fā)展現(xiàn)狀。

手機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在，其實(shí)物理尺寸形態(tài)并沒有發(fā)生太大的變化，這種限制其實(shí)會最終作用于SoC之上，具體表現(xiàn)為芯片大小的限制。而這種限制結(jié)合半導(dǎo)體工藝制程之后，實(shí)際上就變成了對于手機(jī)SoC平臺晶體管數(shù)量的理論限制。

換言之，在全新的SoC平臺中，你最終獲得的其實(shí)是全新增加的晶體管數(shù)量配額。但這些晶體管應(yīng)該分配到SoC中的哪些計(jì)算模塊中，又如何通過計(jì)算模塊、軟硬件基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)具體的功能，這其實(shí)才是SoC發(fā)展中最核心、最基礎(chǔ)的問題。

再說的簡單點(diǎn)，你得選對方向，選對最終用戶買賬的方向。從結(jié)果來看，華為主要確保的還是兩個(gè)方向：“AI”、“拍攝”。

選擇這兩個(gè)方向的原因也很簡明：手機(jī)SoC現(xiàn)在是整個(gè)移動互聯(lián)阿的核心終端，已經(jīng)是華為整個(gè)AI生態(tài)的有機(jī)組成，更是華為接下來整個(gè)鴻蒙生態(tài)的核心。要完成這一系列任務(wù)，手機(jī)端必須具有更多的AI能力，至少現(xiàn)在還沒有看到天花板的存在。

第二個(gè)方向則是更成熟的賽道，華為用自己的前兩代SoC平臺已經(jīng)證明了手機(jī)能夠完成“超乎想象”的夜拍能力、“超乎想象”的超大倍數(shù)變焦能力，但就拍攝這件事情來說，手機(jī)的發(fā)揮空間仍然巨大，這是消費(fèi)者本身所能最清楚體驗(yàn)到的。

關(guān)于標(biāo)題提出的問題，現(xiàn)在還沒人能給出確定的回答。但結(jié)果顯然不會讓我們等太久，因?yàn)?Mate 30 要來了。