麒麟810耗資數億 4點深挖全球唯四7nm旗艦神U

榮耀9X的發布,在手機圈引起了轟動。不光是因為榮耀的“X系列”一直以來樹立的口碑形象,更多的是榮耀9X搭載的麒麟810芯片。
這顆芯片自打被爆料時,就在業內引起熱烈討論。無論是研發時長超過三年,還是耗資數億美元,不管哪一方面都足以引起人的關注。下面就讓我們帶著疑問為大家解讀這顆麒麟芯片。
01”7nm俱樂部“最新成員 全球唯四
麒麟810的問世具有特殊的意義,不僅是全球僅有的四顆7nm工藝旗艦手機芯片之一,也補齊和完善了海思麒麟高端芯片產品線,更重要的是7nm制程工藝優勢,將給榮耀手機品牌在高端領域帶來更強的沖擊力。
7nm制程工藝 全球唯四 (圖片來源:微博榮耀老熊)
此前,榮耀在北京舉辦的技術溝通會上,榮耀產品副總裁熊軍民就曾表示,由于半導體物理極限的原因,未來很長一段時間7nm都會是最先進的工藝制程,而麒麟810直接跳成為了“7nm俱樂部”的最新成員,未來搭載麒麟810芯片的手機都會成為市場上極具競爭力的機型。
7nm制程工藝,相比8nm、9nm在性能和功耗的控制上更為出色
而且,選擇7nm制程工藝的意義遠不止于此。通過摩爾定律我們可以知道,制程工藝的數字越小,芯片中的晶體管密度就越高,單位面積內能集成的晶體管數量越多,處理器性能的提升也就更強了。這樣最終的效應回饋于消費者,品牌形象的樹立就更能深入人心了。
02研發歷經3年 投資數億美元
據官方所表述得知,麒麟810芯片研發歷經了36個月,投資數億美元,有超過1000名半導體設計與工藝專家參與其中,耗費了5000多塊工程驗證開發板,工程量可謂浩大。
芯片研發歷經36個月,投資數億美元
首先在制程上,7nm工藝的領先技術優勢,熊軍民就曾使用“芯優一級壓死人”來形容。相比上一代榮耀8X的12nm工藝,榮耀9X的麒麟810在晶體管密度上增加110%,而能效比提高了50%,這使得麒麟810兼顧了更好性能和更優能效。
作為普通消費者看似簡單的工藝制程數字變化,其實技術研發成本投入和背后工程師所付出汗水可想而知。但也正因為這樣的重投入研發以及核心技術的攻關,才打造出了麒麟810出眾的性能特質。
03A76定制大核CPU+Mali G52六核GPU
從具體參數來看,麒麟810采用兩顆A76大核+六顆A55小核的CPU架構,其中A76為定制版。像世界上有名的SoC大都采用自研的定制版架構,例如像蘋果A系列處理器、高通驍龍等等。定制版的A76大核,相較于公版架構的性能更為突出,這是大家有目共睹的。
麒麟810采用兩顆定制的A76大核
芯片制程工藝與功耗、發熱是一個需要謹慎平衡的問題,在ARM架構里最新的A76核心,強調的是極致性能旗艦級大核表現,需要高主頻才能充分體現其性能優勢,而7nm先進工藝配合其中,可以保證在不犧牲大核降低主頻的情況下,還可以有效的壓制功耗和發熱的問題。
2個2.27GHz的定制A76高性能大核和6個1.88GHz的A55高能效小核,配合EMUI的系統優化,日常使用調度靈活,系統資源分配也會更高效。
Geekbench測試CPU性能,從左至右依次為驍龍845、麒麟810和驍龍855
選用Geekbench,來著重測試麒麟810處理器CPU性能。從測試結果來看,麒麟810在Geekbench 4.2.0版本下跑出了單核2824,多核7881的分數,表現優異,符合官方描述的水準。
麒麟810與驍龍845、驍龍855的跑分對比一覽圖
為了更加直觀對比,我們找來市場上主流旗艦處理器驍龍845和驍龍855,用Geekbench 跑分測試得到的結果,制作了一張表格方便大家瀏覽。
小結:麒麟810的單核性能明顯高于驍龍845的2300+,與驍龍855還有一段差距;而多核性能對比另外兩個處理器差距不明顯,表現都是旗艦水準。
采用定制的Mali G52六核的GPU
下面來聊一下GPU,麒麟810采用了定制的Mali G52的六核GPU。獨有的麒麟Gaming+技術,能夠支持60fps高性能及HD畫質。而且大型游戲預先加載,更好地提升性能表現,降低功耗,帶來更流暢的游戲體驗。
光說不練怎么能行,跑分總歸是一個客觀數據,實際的游戲操作體驗才更重要嘛!下面我們進行王者榮耀、和平精英兩款游戲的實測,來看看麒麟810在游戲過程中的幀率穩定性、CPU和內存占用率表現究竟如何。
開啟高幀率模式,團戰模式王者榮耀游戲幀率穩定在60FPS左右
實際測試王者榮耀開啟高幀率模式,游戲畫質調到最高,麒麟810在王者榮耀游戲中能夠保持在60幀滿幀,在團戰打斗的時候偶爾還會到60幀以上,而且沒有出現明顯的幀率波動現象,性能調度比較積極。
自上而下依次為驍龍845、855與麒麟810的王者榮耀幀率(數據來自Gamebench)
直觀來看,實測王者榮耀,驍龍845、855與麒麟810三款處理器的性能調度都比較積極,王者榮耀這款游戲本身對處理器的要求不是很高,所以幀率大都穩定在60幀左右,沒有出現較大波動。
和平精英設置默認的最高畫質
和平精英游戲過程中,幀率穩定,操作順暢,而且給我最大的感受是發熱控制的比較優秀。在室溫28攝氏度的環境條件下,兩輪游戲測試下來,手機只是略微發熱,這與麒麟810的7nm制程工藝是離不開關系的。
自上而下依次為驍龍845、855與麒麟810的和平精英游戲幀率(數據來自Gamebench)
這一輪在麒麟810和平精英上的表現,與驍龍845、855處理器的對比有了區別,吃雞游戲對處理器CPU要求更高一些,通過幀率曲線可以看出,三款處理器表現都很好,幀率幾乎都沒有出現較大波動。
另外一點值得注意,游戲過程中7nm制程的麒麟810的CPU和內存占用率明顯低于驍龍845,可見麒麟810的資源調度與功耗控制要優于10nm制程的驍龍845,與驍龍855表現旗鼓相當。
不難看出,榮耀9X的麒麟810使用的7nm制程工藝,日常游戲開黑處理器的調度很積極,而且在性能和發熱上做到了很好的平衡,長時間運行或者打游戲之后,手指所感受到的發熱量都在可接受范圍內。
04NPU首次采用達芬奇架構 AI性能最強,沒有之一
榮耀9X被熊軍民稱為“跳級生”,因為在麒麟810的AI運算能力的加持下,有著驚人的“越級”表現,麒麟810幾乎超越了目前所有已知的旗艦手機芯片。
AI跑分領先驍龍855一大截
麒麟810最大的亮點在于搭載全新華為達芬奇架構NPU,,這也是繼去年華為推出達芬奇架構的云端AI芯片升騰Ascend 910和310后,首次將達芬奇架構落地于終端芯片的NPU。
從第三方跑分上看,也印證了這一點,麒麟810在ETH AI Benchmark跑分超過32000分,AI運算能力已經超過高通旗艦處理器驍龍855,AI算力全球領先。
大家都知道,榮耀在推出Magic系列手機時,就已經開始進行了很多AI方面的研究,Magic系列也被官方稱為“未來旗艦”。而這次不同的是,榮耀不再局限于系統軟件上,麒麟810的達芬奇架構加入由系統生態拓展到了硬件平臺。
熊軍民曾說,“達芬奇架構具有超過240個算子,在16位浮點運算精度和INT8量化精度方面業界領先。能效高、算子多、精度高,達芬奇架構使得AI能力上業界最強,沒有之一。”接下來,我們實測一下AI跑分
AI Benchmark跑分測試
數據時代沒憑沒據誰也不信,我們選用蘇黎世聯邦理工學院(ETH)發布的AI Benchmark工具來跑一下分,AI分數達到30310,遠超競品拉開一大段距離,AI性能表現可見一斑。
另一方面來看,AI的應用遠不止于此,麒麟810可以通過強大的AI性能進行功耗控制,在手機負載、應用預加載等方面,執行能力也更加高效,為大小核靈活調度實現了有力支持。確保了流暢的用戶體驗以及待機功耗方面的顯著提升。
05集成第四代自研ISP
麒麟810采用領先的第四代自研ISP,提升像素吞吐率,集成DE模塊,通過rawnf和yuvnf分級架構及最新融合技術,增強畫面的細節處理能力和降噪效果。日常怕麻煩不修圖,隨手用手機拍出大片的既視感,也不是沒有可能。
在超分性能對比方面,麒麟810的性能表現更好,耗時更短。在拍攝景物時,麒麟810集成DMAP模塊,可以提升大光圈的虛化效果,讓照片主體更加突出,與背景畫面分割更加自然。下面來看一組樣張表現,
從樣張來看,拍攝主體花朵和背景的層次明顯,邊緣的過渡虛化也很自然。這樣在突出主體物的同時,背景的細節也沒有丟失,這也就是攝影愛好者所講的,拍攝虛化照片要做到“刀銳奶化”的視覺效果。
總結
整體上看,榮耀9X依然是一款“性能怪獸”,作為榮耀重要的產品系列,X系列肩負著沖量的重任。而這次正因為麒麟810的加持,使得X系列產品帶來更多超越旗艦手機的水準和特性,帶給市場更強的沖擊力,榮耀9X也有望復制榮耀8X在銷量上的奇跡。
麒麟810這顆芯片說它開啟AI處理器新紀元也不為過,海思麒麟也在為未來的特定應用場景做鋪墊,例如即將來臨的5G,甚至6G、AR的普及……系統生態的搭建。摩爾定律不被打破,手機同樣不會有“性能過剩”這一說。麒麟芯片在新的起跑線上,未來一定會帶給我們更多驚喜。
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