在2017柏林電子消費(fèi)展上,中國(guó)企業(yè)出盡了風(fēng)頭。麒麟970芯片在這個(gè)世界級(jí)的舞臺(tái)上搶先亮相。筆者得到這個(gè)消息完全是依靠社交媒體上的各類“牛B”、“沸騰”、“高通怕了”之類關(guān)鍵字的文章。本著求知好學(xué)的精神,筆者耐著激動(dòng)地心情將這些文章也都仔細(xì)看完了,隨后得到一個(gè)結(jié)論:在各種各樣領(lǐng)先等辭藻的背后,幾乎所有的全球第一都是在自嗨。
麒麟970的解讀文章不少,本文以這篇《沸騰國(guó)人,13億人大利好,恭喜華為,一代神機(jī)誕生》為例
在對(duì)比各個(gè)指標(biāo)之前,筆者先強(qiáng)調(diào)一下本文的內(nèi)容和民族自豪感無關(guān),所以海軍在發(fā)起攻擊的時(shí)候請(qǐng)專業(yè)一點(diǎn)。
華為Mate和P系列手機(jī)在工業(yè)設(shè)計(jì)、品質(zhì)和創(chuàng)新等方面均是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先,這毋庸置疑。但處理器方面的提升與其他方面無法相比并論。提速雖慢,但值得肯定的是麒麟處理器任是國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)軍產(chǎn)品。筆者閱讀的這些文章大多重點(diǎn)介紹了制程工藝、AI、NPU、準(zhǔn)5G、Cat18、雙ISP、HDR10、DDR4X和UFS2.1,接下來我們就簡(jiǎn)單還原一些真相。當(dāng)然了,這些文章也都提到了驍龍膽怯、三星暗淡、聯(lián)發(fā)科淘汰之類的觀點(diǎn),這個(gè)我們放到最后聊。
制程工藝:理論對(duì)比太輕率
這些文章都一致性的提到了一個(gè)數(shù)據(jù),驍龍835的晶體管數(shù)量是31億,蘋果A10是33億,而麒麟970是55億,所以麒麟970更牛更領(lǐng)先。10nm工藝下只有100平方毫米大,差不多是一個(gè)指甲蓋的大小。
三星已經(jīng)開始了第二代10nm LPP工藝的推進(jìn)
首先,華為、高通、蘋果都并不具備直接制造10nm芯片的能力,目前主流的芯片代工廠中三星、臺(tái)積電都已經(jīng)有成熟的10nm產(chǎn)線,而GF、intel則直接瞄準(zhǔn)了7nm工藝進(jìn)行研發(fā)。驍龍835更是全球首款采用10nm工藝的移動(dòng)芯片,隨后是蘋果A10X和聯(lián)發(fā)科X30。所以10nm的應(yīng)用對(duì)于麒麟970來說并不是一件值得去高呼的事情,當(dāng)然了我們可以寄希望于麒麟首發(fā)7nm芯片。
然后,根據(jù)摩爾定律來看,確實(shí)芯片上的晶體管越多性能就越強(qiáng)大。但這有一個(gè)關(guān)鍵的前提就是,在架構(gòu)相同的情況下這種比較才有意義。驍龍835和麒麟970雖采用ARM的big.LITTLE四大四小多核架構(gòu),不同的是驍龍835是高通買下相關(guān)架構(gòu)內(nèi)容后再次開發(fā)出了Kyro 280微架構(gòu),而麒麟970是純公版。從目前已知的性能數(shù)據(jù)來看,高通Kyro 280在性能和功耗上都要比ARM公版的A72+A53要強(qiáng)不少,所以理論上驍龍835的實(shí)際性能要比麒麟970要好。另外值得注意的是,一個(gè)完整的SOC上不僅有CPU,還有GPU、ISP等各類周邊硬件,既然是公版CPU,那提升的晶體管數(shù)自然是來自其他周邊硬件了。
把芯片做成一張CD光盤那么大很容易,但做成比指甲蓋還小就很難,難就難在保證性能、功能的前提下盡可能的減少晶體管數(shù)量,從而縮小芯片的大小。
AI、NPU:真的是世界首個(gè)AI芯片么?
麒麟970處理器內(nèi)置了一個(gè)叫做NPU的周邊硬件,筆者閱讀的這些文章中均表示“麒麟970是全球首款內(nèi)置神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)單元(NPU)的人工智能處理器。在人工智能的支持下,麒麟970可在特定任務(wù)下,比規(guī)模類似的CPU快25倍,同時(shí)功耗效率降低50倍。 ”甚至還給出了這樣的評(píng)價(jià)“估計(jì)全世界都沒想到,是中國(guó)公司華為,第一個(gè)拿出了人工智能處理器的手機(jī)芯片。”
看到這里筆者也是激動(dòng)到無法自拔,尤其是看到最后一句。自我欺騙后,回來分析一下麒麟NPU是啥,說實(shí)話在沒有更詳細(xì)的資料前,這個(gè)NPU到底是啥筆者也說不好。但從已知的功能上來看,人工智能、深度學(xué)習(xí)、低功耗高效率、拍照比CPU處理的快,這些在16年5月推出的驍龍820處理器上就已經(jīng)實(shí)現(xiàn),而在后續(xù)的821、835甚至600系列處理器上不斷進(jìn)化。
NPU概念早在驍龍820時(shí)就已實(shí)現(xiàn)
高通驍龍820發(fā)布的時(shí)候,推出了一個(gè)叫做高通驍龍神經(jīng)處理引擎(Qualcomm SnapDragon Neural Processing Engine)的東西。它運(yùn)行在驍龍Zeroth平臺(tái)上,主要功能就是面向移動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí),當(dāng)年配套的兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景是Snapdragon Scene Detect及Snapdragon Smart Protect。當(dāng)然了這個(gè)周邊硬件的名字也叫NPU。
我們的手機(jī)系統(tǒng)來自Google的Android,實(shí)際上目前大部分的機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能功能都是源自Goolge TensorFlow(那個(gè)會(huì)下圍棋的AlphaGo就是它的產(chǎn)物)。在驍龍平臺(tái),TensorFlow可以直接運(yùn)行在Hexagon DSP上(驍龍835上配備Hexagon 682 DSP),Hexagon 682 DSP是一個(gè)功耗很低的低功率島,巧合的是17年初高通曾表示,Hexagon 682 DSP在機(jī)器學(xué)習(xí)方面的效能與CPU相比要快25倍(麒麟970也是25倍)。
那究竟是驍龍835更強(qiáng)還是麒麟970更強(qiáng)呢?考慮到機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能等應(yīng)用環(huán)境還需要引入GPU部分來計(jì)算,而Adreno 540與Mali-G72目前還沒有對(duì)比的數(shù)據(jù),所以現(xiàn)在說啥都是瞎猜。
準(zhǔn)5G、Cat18、UFS2.1:開心就好你隨意
“麒麟970具備世上首款準(zhǔn)5G網(wǎng)絡(luò)基帶,最高支持到LTE Cat.18,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度至少是高通芯片的兩倍。”原文中的這句話讓筆者差點(diǎn)摔下了輪椅,甚至沒拄拐就站起來了。準(zhǔn)5G是什么鬼?支持5G就是支持,不支持就是不支持。按照這個(gè)邏輯,筆者可以是熱巴的準(zhǔn)丈夫、川普的準(zhǔn)拜把子兄弟么?
盡管華為CEO余承東經(jīng)常表示,Cat支持的再高運(yùn)營(yíng)商不支持沒有用,消費(fèi)者白花錢。但海思還是非常給力的跟進(jìn)LTE Cat18調(diào)制解調(diào)器,這里筆者要給海思的工程師們先點(diǎn)個(gè)贊,你們辛苦了。不過是這篇文章作者的數(shù)學(xué)應(yīng)該是自學(xué)成才,而且還是不會(huì)用計(jì)算器的那種。驍龍835的基帶支持到LTE X16,是全球首款支持下行1.0Gbps速率的方案。而海思970的最高下行達(dá)到了1.2Gbps,這個(gè)至少是兩倍怎么算出來的筆者實(shí)在想不明白。或許得是微信紅包多發(fā)了兩倍,一激動(dòng)算錯(cuò)了。筆者用計(jì)算器算了一下,1.0Gbps到1.2Gbps提升了20%。
高通第二代調(diào)試解調(diào)器X20在17年2月22日發(fā)布
再回來說說這個(gè)Cat18到底是不是真領(lǐng)先。早在2017年2月22日,高通宣布推出驍龍X20調(diào)制解調(diào)器,峰值下載速度1.2Gbps,簡(jiǎn)單說就是下載達(dá)到Cat18,上傳達(dá)到Cat13。但它特別之處在于只需要3~5個(gè)20MHz的載波聚合和4X4 MIMO天線就可以實(shí)現(xiàn)12路串流達(dá)到1.2Gbps的峰值下載速度。不僅如此,驍龍X20還支持256-QAM調(diào)制,使得單數(shù)據(jù)流的上傳峰值能夠達(dá)到100Mbps。據(jù)筆者猜測(cè)驍龍945處理器將搭載X20調(diào)試解調(diào)器,按照歷史節(jié)奏驍龍945應(yīng)該在接下來的2個(gè)月推出。
另外,在2017年8月1日,三星宣布推出一款支持6載波聚合的調(diào)試解調(diào)器,并將在Exynos 10處理器中配備,這款基帶最高可支持LTE Cat.18,峰值下載速率能夠達(dá)到1.2Gbps。
客觀的說,麒麟970并非是全球首款支持Cat18處理器。相比驍龍X20,大家都沒有部署在零售產(chǎn)品上,而對(duì)比發(fā)布時(shí)間X20提前了7個(gè)月。由此這個(gè)全球首款如何站得住腳?
而相比準(zhǔn)5G來說,今年2月高通發(fā)布了驍龍X50調(diào)試解調(diào)器,并宣布在2018年韓國(guó)冬奧會(huì)上進(jìn)行商用。這款真5G調(diào)試解調(diào)器有多快呢?它可以提供5Gbps的下載速度,相比Cat18的1.2Gbps提升了4.167倍。
至于UFS2.1,筆者想說的是,麒麟970雖然支持,但今天你抽獎(jiǎng)了么?
寫在最后:麒麟970的成長(zhǎng)世人共睹但切莫自感起飛
隨著華為手機(jī)在全球出貨量的不斷提升,麒麟處理器的市占率也有了迅猛的增長(zhǎng)。相比展訊、聯(lián)芯、松果等國(guó)產(chǎn)處理器來說,海思的提升世人共睹。但這種提升真的像筆者看到的這篇文章中所說,讓驍龍膽怯、三星暗淡了么?
且不說以芯片起家的高通,就以華為相似同樣是終端品牌的三星為參照。獵戶座處理器的CPU、GPU同海思一樣均來自ARM的公版設(shè)計(jì),而基帶上的技術(shù)與專利二者也不分伯仲。那剩下的差距在哪,難道是NPU處理器么?但換一個(gè)角度來說,中國(guó)有一家叫海思的半導(dǎo)體公司的產(chǎn)品可以和三星、高通比肩,雖然目前略遜一籌,但按照960與970兩代之間的提升,相信或許在海思980上我們中國(guó)的處理器也可以與業(yè)內(nèi)最好的國(guó)際產(chǎn)品分庭抗禮。
海思麒麟970處理器什么地方生產(chǎn)
海思麒麟970處理器按照常理還是在***臺(tái)積電代工生產(chǎn)。
目前海思麒麟970處理器尚未發(fā)布哦,最高只有海思麒麟950處理器。
由于臺(tái)積電16nmFF+量產(chǎn)時(shí)間的延遲,以及臺(tái)積電將產(chǎn)能優(yōu)先提供給蘋果生產(chǎn)其A9處理器,海思麒麟950或?qū)⒀舆t到年底生產(chǎn),這將對(duì)華為手機(jī)造成嚴(yán)重沖擊。
臺(tái)積電優(yōu)先將16nmFF+產(chǎn)能提供給蘋果是可能的。去年的時(shí)候,臺(tái)積電就不顧高通等傳統(tǒng)大客戶的要求,將20nm產(chǎn)能優(yōu)先提供給蘋果A8,讓它們頗有微詞。
評(píng)論
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