2019年09月06日
评论数(0)在科技行业,有一个“摩尔定律”,它由英特尔的创始人戈登·摩尔提出,说的是集成电路上面可以容纳的晶体管数量每18个月便会增加一倍。在最近这些年,芯片制程工艺不断逼近摩尔定律的极限,芯片界的创新越来越难。
这或许是业界普遍预期今年华为发布的麒麟旗舰芯片将是麒麟985而非麒麟990的原因,因为麒麟980作为世界第一个7nm商用的手机芯片,性能已经非常出色,再往前迈一大步难上加难。
然后,9月6日,谜底揭晓,这一次业界再一次震动,因为华为拿出来的是麒麟990 5G芯片,而且其标签赫然是“重构”,又是重大的创新,又一次实现了引领。
华为消费者业务CEO余承东发布华为麒麟990系列
麒麟990 5G芯片有太多的创新,太多的第一和首次:世界上第一个旗舰5G SoC芯片,业内最小的5G手机芯片方案,业界首款7nm+EUV 5G SoC,业界首款旗舰5G NSA&SA SoC,业界首款16核Mali-G76 GPU,业界首款大-微核架构NPU,世界上第一个集成晶体管数量超过103亿的芯片,业界第一个首发手机端BM3D专业图像降噪技术的芯片,全球首次实现双域联合视频降噪技术……
我最关注的,是GPU的突破。因为,一直以来麒麟旗舰芯片相比其竞争对手旗舰芯片,唯一的短板就是GPU。这一次,麒麟990成功地在GPU上实现了翻盘,这是历史性的时刻,意义深远。
那么,麒麟990到底是如何在GPU上实现翻盘的呢?答案是两手抓。
一个维度是GPU的升级。麒麟990 5G搭载了16核Mali-G76 GPU,与上一代麒麟980的10核Mali-G76 GPU相比,核数有了大幅度的增加。华为消费者业务CEO余承东说,通过对比,麒麟990 5G相比业界主流旗舰芯片,图形处理性能高出6%,能效高出20%。
这说明,麒麟990 5G终于在GPU上实现了反超,无论是在性能上,还是在功耗的控制上都是如此。注意,性能和能效上都能超出才是最关键的,因为对于手机这样一个特殊的设备来说,只有实现性能和能效的平衡才有意义。
其中有一项特殊的技术在提升GPU能效中也功不可没,它就是智能缓存。余承东介绍,这个全新的系统级Smart Cache分流技术,可以智能分配DDR数据,从而减少了带宽的需求,实现DDR功效的降低。最终的数据很惊人,在重载游戏等大带宽场景下带宽较上一代最高可节省15%,功耗可降低12%。
另一个维度是专门针对游戏场景的优化,即麒麟990 5G的Kirin Gaming+ 2.0,它首次将GPU调频调度融入CPU、DDR系统调频调度中,实现CPU/GPU/DDR的智能融合调度。
注意,这两个维度是双管齐下。GPU核数的提升是从硬件的维度大幅提升GPU性能和能效,而智能调度则是从游戏场景的角度去优化。尤其是后者,因为GPU在用户端主要体现在游戏性能和功耗上,所以针对游戏,特别是重载游戏进行调度的特别优化堪称是对症下药。
华为Fellow艾伟用一个形象的比喻进行了解释,他说游戏的性能和能效主要受到CPU、GPU和内存DDR带宽的综合作用,这就相当于是一个有三个木板的木桶,麒麟990芯片会根据大数据学习建立性能功耗模型,对游戏每一帧预测三个木板的需求,智能调度资源,将三者动态调整到最佳的状态,以实现性能和能效的最优。
华为Fellow艾伟演讲
华为的技术研发很强,但并不是为了技术而技术,而是站在用户需求这个中心去做针对性的技术研发,这一点在GPU上的提升上可见一斑。
在华为内部有一个说法,叫做“三代出贵族”,指的是华为的产品一般历经三代就会实现领先。回头看华为的Mate系列、P系列、nova系列都是如此。
现在,在麒麟芯片的GPU上也体现得淋漓尽致。从麒麟970的落后,到麒麟980的赶上,再到麒麟990的反超,华为终于补齐了GPU的短板,并实现了超越。
此举具有里程碑的意义,反映在产品上,也就是说游戏将成为未来华为旗舰手机的最大卖点之一。就拿即将发布的华为Mate30系列来说,除了目前已经爆出的那些信息,游戏也将成为其超级标签之一。
想象一下,16核的Mali-G76 GPU带来澎湃GPU性能以及超强能效,智能缓存技术、Kirin Gaming+ 2.0实现了重载游戏的优化,让性能和能效更出色。对了,可别忘了还有华为的GPU Turbo 3.0技术,它打通了EMUI操作系统以及GPU和CPU之间的处理瓶颈,在系统底层对传统的图形处理框架进行了重构,实现了软硬件协同。还有,麒麟990 5G支持HDR 10特效,会让游戏画质更高清,游戏体验更加真实沉浸。
这些技术叠加在一起,从芯片到软硬件协同起来,将会让Mate30系列在游戏表现上有质的飞越。
在华为麒麟990的体验区,游戏的表现印证了这一点:游戏玩起来非常流畅,不卡顿,不掉帧,你可以沉浸在游戏的世界里,成为其中的王者和主宰。
事实上,除了上面说的这些,麒麟990 5G的综合性能也有太多的惊喜。在5G上,是将5G Modem集成到SoC芯片中,面积更小、功耗更低。在演示中,麒麟990 5G的下行峰值速率达到了2.3 Gbps,上行峰值速率达到了1.25 Gbps。如此大的带宽,将会开启一个崭新的5G世界,无论你是用来看高清视频,还是玩游戏,都得心应手。
CPU的性能也值得期待,麒麟990 5G基于7nm+EUV工艺制程,其CPU采用2个超大核(基于Cortex-A76开发)+2个大核(基于Cortex-A76开发)+4个小核(Cortex-A55)的三档能效架构,最高主频高达2.86GHz。与业界主流旗舰芯片相比,麒麟990 5G的单核性能高出10%,多核性能高出9%。
NPU作为华为麒麟芯片的固有优势,这一次又有质的飞跃。自研的达芬奇架构,NPU双大核+NPU微核的架构,让其具有更强的算力。业界首发NPU微核赋能超低功耗应用,在人脸识别的场景下,NPU微核比大核能效最高可提升24倍,非常惊人。麒麟990 5G正在将AI带入到5G+实时端侧AI+实时云侧AI的移动AI2.0时代。
这一切都让华为Mate30系列手机的表现值得期待。
伴随手机市场头部化越来越明显,手机品牌要想在激烈竞争中胜出,必须有属于自己的超级标签。华为之所以能持续在中国市场份额和用户满意度中位居第一,在全球晋身为TOP2,就是因为形成了自己的超级标签,而且不止一个。
例如,拍照就是其中之一,从与徕卡合作,到暗光场景拍摄的突破,再到长焦的引领,华为手机在拍照上开创了一个全新的移动影像时代,也让华为手机成了拍照神器的代名词。
麒麟990 5G芯片的问世,对于华为来说具有里程碑的意义。众所周知,5G时代已经呼啸而来,作为在5G上最强的芯片,麒麟990 5G将会让华为手机在5G时代确立引领者的地位。而伴随NPU的突破,华为不仅是第一个将智能手机带入智慧手机时代的品牌,更是通过不断升级强化这种领先优势。
前面讲的GPU的反超,更是有特殊的意义。华为手机不仅一举摘掉游戏性能弱的帽子,而且翻盘,有望形成新的“游戏”超级标签,这必将大大增强华为手机对年轻用户的吸引力。5G时代,手机游戏的画面流畅性或者操作过程都将会有大幅度的提升,这让游戏将会成为5G手机的重要应用之一。麒麟990 5G芯片在GPU上的突破,将会让华为手机在未来占据游戏这个应用的制高点。
麒麟990 5G芯片的发布,也折射出华为手机的独特优势,即芯-端-云-网的端到端协同效应。以游戏性能来说,华为可以在芯片底层进行优化和提升,这是那些使用其他家芯片的手机品牌所无法比拟的。同样,华为也具有OS级的底层技术能力,这让其可以实现软硬件协同。就像华为消费者业务软件部总裁王成录在一次采访时所说,虽然华为早已经公布了GPU Turbo的原理,但是友商要想真正做出来,实在是太难了。
当然,上面很多内容还是笔者的预测,华为Mate30系列到底在游戏性能和能效上表现如何,一切都有待于9月19日德国慕尼黑发布会上揭开,让我们共同期待吧。