初露峥嵘 麒麟980性能详解

而在 GPU 方面,麒麟 980 也使用了等效于 20 个 Mali-G72 的 10 核心 Mali-G76 来达到远超过前代平台的性能水平,不论在游戏玩家,甚至使用了 GPU 框架的 AI 应用,都能带来极为明显的性能成长,且不仅止于此,通过最新 7nm 工艺的导入,也为麒麟芯片带来了质的改善,不仅功耗更低,运行速度也能明显提升。

原标题:初露峥嵘 麒麟980性能详解

艾伟表示,路还很长,华为也会持续带给市场惊喜,麒麟 980 是让所有华为团队引以为傲的过程,他代表了目前华为技术力的展现,但如何把技术力化为市场影响力,的确是华为下一步必须证明自身实力的重点,为此,华为还会持续努力下去,而且会非常努力。

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图丨麒麟 980 (来源:华为)

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艾伟指出,麒麟 980 使用了 Arm 最新的 Mali-G76,是业界第一。

严格意义上来说,LPDDR4X只是LPDDR4的电压/功耗降低版,而非下一代产品。下一代的LPDDR5今年年中刚刚发布,距离量产还有些时日。

图丨华为和 Amazon 合作,把 Alexa 内建至华为 AI Cube 之中(来源:华为)

好了,说了这么多,不如产品上练练,就在10月16日的伦敦,Mate 20将首先携麒麟980亮相。按照往年的节奏,半个月后这款产品就将在上海发布,同时开启预订,1~2周之后,也就是10月中,消费者将会直接体验到它。

这样的功能升级,将可为未来的视频应用带来非常大的想象空间,可以此激发开发者社群的想象力与技术能力,进一步化为具体化的应用场景效果。比如说现在短视频在手机平台上极为风行,如果能通过麒麟芯片的 AI 能力对这些短视频来进行实时的处理,或者是同时对多人进行特效或美化工作,都会是相当有吸引力的应用方向。

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以目前华为为开发者社区所提供的配套环境条件来看,开发者想要在现有框架上提升华为平台硬件功能的优化程度,基本上就是举手之劳,这种友善的开发流程也为开发者在麒麟平台上开发应用打下厚实的基础。

NPU很神奇,苹果、高通也都先后在移动处理器中加入了相应的硬件单元,但是如何用好却是问题。发布1年以来,麒麟970的NPU应用基本集中在华为自家的拍照及相关应用中,如果麒麟980仍局限于此,那这一年过得就太没价值了。

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图丨麒麟 980 使用了 Arm 最新的 Mali-G76(来源:华为)

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华为的年度大戏麒麟 980 横空出世,其背后的架构改善也带给终端市场很大的期待。而其中最大的变革在于 AI 部分,使用了双核心 NPU 配置,达成更高效的 AI 处理能力。

优信彩票购彩大厅,麒麟910、920、930、950和970,一路走来华为手机处理器不断地推高这一市场的门槛,到这一代麒麟980,更有底气地一口气讲出6个“第一”。艾伟强调,华为不考虑将麒麟产品授权给其他厂家使用,这样更有利于专注提升从SoC到终端产品的整体素质。目前,中高端移动处理器市场基本被高通、华为和苹果瓜分,三星、MTK等产品已经被边缘化,难以形成整体市场竞争力。其中高通专注提供平台解决方案,为各家手机厂商提供关键芯片和配套解决方案,而华为和苹果,均只为自家供应芯片,同时华为采用多供应商策略,除了麒麟之外,也在部分使用其他厂商产品。

若回归芯片设计的角度,AI 计算单元的强化是最大亮点,而另外的重点,则是在 GPU 与连线能力的改良上。

在半导体领域,制程和集成晶体管的数量,是产品性能的直接体现。提前3年对新制程进行规划和研发投入,并且按照既定节奏出货,也体现出华为对产业链的掌控能力大大提升。麒麟980可谓是目前集成晶体管数量最多的移动SoC产品.在7nm制程帮助下,其更多的69亿晶体管、更高的2.6GHz工作频率,功耗水平还进一步下降,为后期终端产品开发提供了更宽的冗余度。回顾4年以来麒麟系列产品走过的制程升级道路,可谓是一步一个脚印、一步一个台阶。当然,艾伟也承认,未来继续制程升级所需要投入的成本将更高,无论是资金、人力还是时间,都将成倍提升,华为在研发方面的投入还会继续增加,以保持业界领先地位。

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GFXBench对游戏功耗的预测(上表),对比华为公布的麒麟980数据(下图),稍微变换一下单位,就是G76MP12为22.88fps/W,当然S9+所代表的骁龙845(芯片1)应该是15.50fps/W。个中数据偏差,CHIP就不过度解释了,毕竟测试条件有所不同。等比放大后,与上表的预计,在数值上是吻合的,差别是在MP10 vs. MP12上。

另外,5G 的布局也是华为关心的重点所在,但由于最终标准今年 6 月才刚决定,所以在许多基础建设方面还有很多工作需要完备。因此,艾伟认为,在这个时间点上,还不需要在手机芯片中置入 5G 连接能力,而是以支持 Cat.21 的 4.5G 连接能力凸显麒麟 980 的超高速传输通讯实力,不论是在速度或者是支持能力方面,都能达到业界一流水平。而华为也提供了 Balong 5000 芯片作为外接方案使用,如果 5G 市场成熟的速度加快,也能在第一时间推出相关的组合方案给客户使用。

与提升速度不同的是,麒麟980的ISP(图像处理器)、NPU(神经网络处理器)却走上了核心数量增加的道路。双ISP+双核NPU,表述不同,原因是相应单元在核心架构上的位置差异,下图是麒麟980的核心架构示意图,比较准确传神地说明了问题。

艾伟强调,即便麒麟 980 在硬件设计上已经达到前所未有的高度,但总归来讲,芯片本身其实是一种常规的升级,目的就是要带给市场新鲜感。

虽然它有小的遗憾,但这是现在最好的产品,不是纸面上的产品。返回搜狐,查看更多

艾伟也提到,虽然目前华为强调 AI 能力在照相功能上的发展,但这是因为照相是最贴近终端消费者的应用场景,也是最为人所知的 AI 应用方向,但照相只会用到麒麟 980 芯片中的一小部分能力,如果这么庞大的 AI 算力被局限在这么小的应用中,那也是形同一种浪费。但这并不是说照相已经没有改善空间,在相片质量,或者是处理的实时性方面,华为也都努力在进行优化,但还是希望未来能有更多样化的应用来挖掘麒麟 980 芯片更大的潜力。

移动处理器中图形性能提升幅度“克制”,从侧面反映了GPU应用有限的现状,这也是过去麒麟系列产品被抱怨图形性能不足却不大影响用户体验的原因。现在好了,麒麟980开出了两剂良方:GPU Turbo和首款Mali-G76,而且还是MP10(720MHz)。前者已经被广泛用于麒麟970的Mali-G72MP12上,细节随不透明但效果很好,实测图形性能提升幅度达50%~70%,对用户体验更为直接的帧率稳定性上的表现更为出色。而首款Mali-G76首度商用,据称同频率同管线情况下的性能提升50%!华为公布的数据为G76MP10@720MHz比G72MP12@746MHz直接提升幅度为46%,折算频率和管线后的提升幅度为80%。G76也是ARM首款专为7nm制程优开发的产品,晶体管数量增加全靠制程消纳。

而针对这方面的需求,艾伟也提到,“华为研发团队正在努力优化整体开发环境,务必让开发者能够最有效率的取用麒麟芯片,或应该说要让开发者运用麒麟平台所提供的强大计算能量,进而创造出对消费者具有吸引力的应用。”

在产业链、供应链可靠之前,小步快跑的麒麟980,选择的是稳妥。

但艾伟强调,硬件的改进只是过程,是为了要维持产品线竞争力的必要手段,要如何把这些额外增加的效能转化成对市场的影响力,又是另外一件事情。尤其在 AI 处理能力上,性能是华为呈现出来给市场的结果,然而应用就必须和开发者进行紧密的合作才有办法达成,华为能做的,就是确保能够为终端客户以及相关应用开发者提供有力的平台。

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在AI预判、智能调度机制支撑下,华为宣称可将下图中白色传统负载预测记过优化为橙色的AI负载预测结果,实际效果有待进一步观察。

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或许有人认为华为在麒麟 980 中只使用了 10 个核心,甚至要比上一代产品更少,但艾伟特别提醒,要注意的是,Mali-G76 的单一核心在规模上其实等同上一代核心的两倍,换言之,10 个 Mali-G76 核心规模就相当于前代 G72 核心的 20 核心配置,所以不要只着眼于核心数量,核心架构的差异也值得探讨,通过核心规模的扩展,再加上华为的软件优化能力,可望进一步在应用上达到业界第一流的水平。

根据CHIP此前的测试结果,运行于手机上的主要游戏,还保持着重载CPU的模式,而像GPU的负载迁移还不多。这也可以解读为,更多的游戏还比较依赖CPU,而手机端GPU应用还局限在部分游戏上,PC上常见的视频处理、GPU加速和通用计算任务,在手机上不会出现或是早已有专用硬件处理单元,不劳GPU参与。

图丨艾伟(来源:华为)

从华为公布的AI架构以及慧眼2.0图像识别架构来看,麒麟980切实落实了以视觉为主的加速特性。NPU核心数量的增加,主要提升了物体识别的实时性、提高实时分割的精准性 ,以及从静态的照片识别提升到动态的视频识别。目前,无论是广义的AI应用,还是终端的AI应用,能够大量消耗处理能力的仍然只有图形图像识别这一类。好在各家AI体系逐步开放后,软件开发者会让应用丰富起来,让我们拭目以待。

作为华为芯片方案背后的推手,身为华为 Fellow 的艾伟也在 4 日下午接受 DT 君的面对面专访,畅谈麒麟平台对于整个业界生态的发展与影响。

基于这一考虑,在率先引入了7nm制程、A76架构、G76架构之后,被麒麟980拿到显眼位置提升的性能硬件就是内存了。LPDDR4X-2133的引入,显得那么理所应当,而且非常务实,带宽的提升和延迟的下降都非常直接,并且直接缓解CPU、GPU和NPU的吞吐压力,只要供应链跟得上,全线普及没有难度。预计其他厂商也将很快跟进,毕竟三星海力士们乐见。在频率提升的趋势下,双通道内存更没机会出现在手机产品上,功耗、空间、内存控制器、收益,都明显消耗比收益高,毕竟内存频率提升的前提就是功耗和封装均不变。目前,东芝和海力士都已经可以品量供应LPDDR4X-2133 128Gb的产品,8GB内存标配的时代来临了。

对华为而言,麒麟芯片过去成功为华为手机产品带来差异化,但是面对未来的挑战,华为希望把麒麟芯片打造成业界一流平台,让各类型应用可以在这个平台上拥有最好的应用体验和性能表现。硬件设计是一部分,而未来,开发环境的完备,甚至建立生态,就是麒麟芯片的下一个目标。

通讯是华为的本家,麒麟980没怎么让人失望。虽然5G箭在弦上,不过还要搭在那里1年多,麒麟980延续双4.5G VoLTE设计也在情理之中,现在给了也是摆设,还要空给专利费,1年多后正式商用的时候,在把巴龙5000级别的基带集成进去就好。对手机芯片来说,基带芯片尺寸甚至比CPU还大,没用还要集成,是非常不经济的(非专利费因素)。所以,麒麟980提供了两个解决方案,一个是给友好运营商的,外挂巴龙5000 5G基带,用于开发和测死;对终端用户来说,引入下行速度达1.4Gb/s的Cat.21。

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