華為近日在武漢召開新品發(fā)布會，正式推出次旗艦nova 5系列新品手機。在此次發(fā)布會上，華為終端手機產品線總裁何剛公布了全新麒麟芯片：麒麟810。

官方介紹，它采用全新自研華為達芬奇架構NPU，AI跑分高達32280分，超過了高通驍龍855和驍龍730。

不僅如此，麒麟810采用旗艦級A76大核，它由2個高性能大核（Cortex A76）+6個高能效小核組合（Cortex A55），CPU主頻2.27GHz，GPU為Mali-G52。

這也是繼去年，華為推出達芬奇架構的云端AI芯片昇騰Ascend 910和昇騰Ascend 310后，首次將達芬奇架構落地于終端芯片的NPU。

業(yè)界最領先的臺積電7nm工藝

麒麟810采用與麒麟980、蘋果A12、驍龍855相同的7nm制程半導體工藝，成為世界上第4款基于7nm工藝的手機SoC。

工藝制程即半導體的制造工藝，它直接影響芯片的性能和功耗。先進工藝意味著更高的晶體管密度、更快的速度，同時漏電率更低、能效比更高。

與10nm工藝相比，7nm工藝晶體管密度提升64%、能效提升28%。

與8nm工藝相比，7nm工藝晶體管密度提升50%，能效提升20%。

然而頂級工藝并不便宜，7nm背后是高昂的流片成本。

麒麟810的出現(xiàn)打破了旗艦芯片對先進工藝的壟斷，首次在中端市場商用7nm制程，其底氣在于華為終端強大的鋪貨能力。盡管流片成本高，但是芯片越走量，邊際成本越低。

如果說麒麟970創(chuàng)造了另類成功，那么麒麟810則已撥云見日。旗艦芯片位于金字塔尖，技術頂尖但出貨量少，麒麟810則瞄準中端腰部市場，用海量出貨化解7nm帶來的額外成本，對于產品上市窗口、價格分區(qū)具有里程碑意義。

全新華為達芬奇架構NPU

在手機AI領域，華為手機是第一個吃螃蟹的勇士。早在麒麟970時代，華為對于AI的預判有兩點：一是端側AI應用場景將會越來越多，二是需要AI專用處理單元。

這兩點預判成為了現(xiàn)實，如今已落地的AI用例有場景識別、識圖購物、AI美體、AI人像留色、主角故事集、卡路里識別等等，并且NPU（神經網絡單元）也已成為主流。

事實上所有運算都能由通用處理單元CPU計算，為什么還要有獨立的專用處理單元NPU？這是因為不同處理器適用于不同數(shù)據(jù)類型，性能與效率各不相同，需要對癥下藥。

1D數(shù)據(jù)，如指令、邏輯運算，最適合CPU計算；

2D數(shù)據(jù)，圖形渲染，最適合GPU計算；

3D數(shù)據(jù)，Tensor（張量）運算，最適合NPU計算。

神經網絡運算數(shù)據(jù)為3D格式，需要處理單元的創(chuàng)新。NPU在處理AI任務時，性能和能效遠高于CPU和GPU。麒麟810另一大亮點便是首次采用自研達芬奇架構NPU。

達芬奇架構是華為在2018年推出的全新自研AI計算架構，針對AI計算特點進行設計。不同于以往的二維運算模式，達芬奇架構以高性能3D Cube計算引擎為基礎，針對矩陣運算進行加速，大幅提高單位功耗下的AI算力，充分激發(fā)端側AI的運算潛能。

麒麟810支持Tensor（張量）、Vector（矢量）、Scalar（標量）三種計算單元，Int8精度保留更高，具有業(yè)界最優(yōu)端側能效（6Tops/W），支持240+算子。全球已有1600+合作伙伴、570000+開發(fā)者加入應用生態(tài)。

安卓最高性能A76大核

麒麟810采用與麒麟980、驍龍855相同的CPU核心，包含2顆基于A76定制的高性能大核心、6顆A55高能效小核。創(chuàng)新的“2+6”大小核搭配能夠根據(jù)不同應用進行靈活的CPU資源調配，達到優(yōu)化系統(tǒng)能耗的目的。

多任務并發(fā)、APP啟動時調用全部2顆大核、6顆小核。

重負載游戲、拍照時調用2顆大核、4顆小核。

稍低負載的任務，如電子書、瀏覽器、在線短視頻只調用1顆大核心、若干小核心。

輕量級任務，音樂、視頻本地播放、導航、通話則只調用若干小核心。

根據(jù)Arm公布的CPU發(fā)展線路圖，A76是目前已商用的安卓最高性能CPU核心，7nm工藝下A76性能可比肩14nm工藝的Intel i5-7300U。

相比驍龍730，麒麟810在CPU單核、多核性能上雙雙實現(xiàn)超越。

GPU性能首次超越驍龍730

麒麟810的圖形處理單元采用Mali-G52 GPU MP6，在GFX Bench 5.0測試項1080P Manhattan Off-screen ES 3.0中，麒麟810以55fps的成績超越驍龍730（38fps），達到后者1.44倍性能。這也是麒麟芯片首次在圖形性能上超越同期的高通處理器。

Mali-G52基于Bifrost架構的第二款GPU，采用了全新設計的執(zhí)行引擎，每個執(zhí)行引擎線程的數(shù)量增加了一倍，使所有復雜內容的計算性能提高一倍，但尺寸僅增加了22%。

與上一代Mali-G51相比，Mali-G52性能密度提高30%，能效提高15%，機器學習性能是前者的3.6倍。

麒麟810還支持麒麟Gaming+技術，包括系統(tǒng)級AI調頻調度、GPU底層驅動升級及GPU負載優(yōu)化、HD游戲特效優(yōu)化。

旗艦級的影像處理能力

麒麟810采用領先的第四代自研ISP，著重優(yōu)化夜景降噪、景深虛化等場景，令華為nova 5擁有旗艦級拍照品質。

為了解決夜景照片的噪點和過曝問題，麒麟810提升了自研ISP的像素吞吐率，并集成DE降噪模塊，通過rawnf和yuvnf分級架構及最新融合技術，增強畫面的細節(jié)處理能力和降噪效果，讓夜景大片觸手可及。

在拍攝景物及人像場景下，麒麟810集成DMAP模塊，有效提升大光圈虛化效果，讓照片主體更加突出，與背景畫面分割更加自然。

算法方面，麒麟810的ISP處理能力提升高達100%，在AI物體檢測及運動抓拍場景下，抓拍更加精準、清晰，實現(xiàn)“所見即所得”的拍照效果。

總結

“達芬奇計劃”從去年曝光以來，一年的時間里，華為已經推出了云端AI芯片昇騰Ascend 910、昇騰Ascend 310以及高端手機AI芯片麒麟810三款。達芬奇架構的芯片產品線也從云端向著終端再下一城，第一次被從云端AI芯片引入了手機AI芯片。

而今天，華為首次發(fā)布其中、高、旗艦系列的手機AI芯片，并且宣布了第二款自研7nm芯片麒麟810，使得它成為迄今為止全球唯一一家擁有2枚7nm芯片的手機廠商。

麒麟810不僅在CPU、GPU實現(xiàn)對驍龍730的全面超越，7nm工藝制程、自研達芬奇架構NPU、自研第四代ISP更是媲美驍龍855。

麒麟810真正吹響中端芯片崛起的號角，為海量的腰部機型量身定制，并帶來越級的用戶體驗。