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5nm芯片之争，还会继续比“分数”吗？

发布于：2024-06-21 编辑：匿名来源：网络

苹果、华为、三星和高通都发布了自己的移动芯片。

在7nm工艺上停留了两年的智能手机很快将在2020年翻身，进入5nm时代。

新一轮的芯片大战已经开始，但在谈论这些高度集成的芯片时，我们能说的显然不仅仅是跑分。

性能为何而生与其大幅提升CPU/GPU性能，功耗优化和效率平衡才是芯片厂商现在更关注的。

这也与智能手机的发展趋势有关。

如今，售价1000元的手机和1000元的手机，应付网页浏览、微信、微博、短视频等任务绰绰有余，使用体验上没有明显差异。

甚至差异也仅限于基准测试软件中的数字。

手机的性能不再重要了吗？当其平均水平已经可以满足大多数人的需求时，芯片厂商继续坚守制造工艺、追求每年15-30%的增幅还有什么意义呢？是否有意义最终还是要看实际的使用场景。

我们来说一个实际的用例：今年下半年将出现的手游《原神》。

截至目前，在手机上以最高画质、60帧玩这款游戏还是有一定难度的。

即使是搭载最新A14芯片的iPhone 12系列，在某些复杂场景下依然会出现掉帧的情况。

健康）状况。

这也是相当出乎意料的。

毕竟过去作为参考的《王者荣耀》和《和平精英》两款游戏在旗舰机上运行毫无压力。

但《原神》也有其特殊性。

更好的画质显然是一方面，但我认为更重要的原因在于它跨越PC、主机和移动三大平台的发展背景。

虽然不同平台的渲染管线不同，但为了保证一致性，开发者使用了很多共同的3D图形技术和特效。

这些技术如果放在PC、主机上不算什么，但如果放在手机上完成，就会带来新一轮的性能挤压。

所以我们可以看到，即使移动版《原神》采用降低分辨率、删除大量建模和特效的方法来保证30帧的基本流畅，但最终的表现仍然很差，而且很容易过热。

现象。

这一方面源于客户端本身的优化，但另一方面也证明手机芯片的性能仍有提升的空间。

另外，《原神》采用的“一次开发，多部署”思想也是当前应用开发的新趋势——现在Apple Arcade上的所有游戏都是这样做的。

手机如果不想成为“落后者”那自然需要能够搭载一些桌面图形技术。

应用软件需要更好的体验，进而倒逼硬件升级。

这其实是我们很高兴看到的结果。

在芯片上，华为麒麟和高通骁龙今年都选择大幅提升GPU性能。

相信这也将为未来手机游戏体验带来强大的助力。

AI算力、AI新焦点、机器学习、人工智能网络都是芯片厂商现在喜欢提及的领域。

无论是苹果A14、高通骁龙，还是华为麒麟，它们都已经拥有了独立的AI芯片，而且这部分的性能提升在过去两年中极为可观。

以苹果A14的神经网络引擎为例。

其核心数量从上一代的8个增加到16个，峰值算力翻倍达到11TOPS。

骁龙在AI算力方面达到了26TOPS，每瓦性能均达到26TOPS。

与上一代平台相比，提升高达3倍。

这种多层次的提升与几年前智能手机刚诞生时CPU/GPU性能的大跃进非常相似。

随着时间的推移，人工智能作为一项新的前沿技术，现在开始享受这种快速发展的红利。

然而，大多数用户并不了解极高的计算能力代表着什么，以及它将如何改变我们的手机。

手机厂商也很难提供一些基于场景的东西。

这以前一直是个问题。

苹果今年其实在A14上给出了很多热门案例。

以iPhone为例。

图像合成算法、相册自动分类、电源管理系统以及很多我们不知道的后端处理实际上都涉及到机器学习技术的参与。

具体来说，手机拍照目前是一个非常依赖AI的部分，我们对其也有很强的感知。

比如谷歌经常挂在嘴边的“计算摄影”、苹果的“Deep Fusion”合成技术、华为利用NPU核心进行视频渲染等。

它们都是通过AI芯片和ISP图像传感器的协同工作来实现的。

他们也非常成熟。

应用。

从人机交互的角度来看，一些应用会用到手势追踪、语义识别等，同时也会依赖AI芯片提供的算力。

尤其是在运行特定AI算法的效率方面，专用的AI核心确实比直接调用CPU或GPU要有效得多。

对于5G的续航来说，是时候解决我们追求工艺技术进步的问题了，某种程度上，我们也在达到新的功耗平衡。

5G和高刷新率，这两项功能已经成为近一年来安卓旗舰手机的“标配”，提升了我们的手机体验，但别忘了它们也是两大耗电大户。

之前我们回顾iPhone 12系列时发现，随着电池容量的略微降低以及X55基带的外挂，即使A14采用了更先进的工艺，这部分工艺红利依然会被高功率所抵消。

5G网络的消耗。

最终，苹果不得不放弃使用高刷新屏幕。

那么如果你想要高刷新率和5G怎么办？很多Android手机厂商的做法并没有什么特别之处：加大电池依然是提高续航最简单、最直接的方式。

mAh不要太多，只要mAh就够了。

今年的高通Snapdragon芯片让我们看到了一些好的变化。

经过两代Snapdragon核心后，高通最终选择将最新的X60基带封装到整个SoC中，而不是像之前那样作为插件存在。

这对于提高手机内部空间利用率是显而易见的。

相对而言，外置基带确实会遇到更高的成本和更高的功耗，但最尴尬的是它占用了本可以节省的手机空间。

从目前智能手机价格非常昂贵的情况来看，高通的外挂基带是这两年不少手机厂商的痛点。

此外，X60基带本身的先进性还可以降低电池寿命和发热量，从而让智能手机获得更好的持续性能释放时间。

代工厂之间的斗争在目前的芯片行业，苹果、高通、华为和三星只负责设计。

如果要大规模生产，台积电和三星仍然是背后的支柱。

据多方报道，高通此次将把Snapdragon芯片的生产交给三星，而不是前两代的台积电。

原因之一是产能。

据悉，目前台积电大部分5nm产线都覆盖了苹果的A14和M1芯片。

为了保证稳定量产，高通倒戈三星。

不过，三星自家的Exynos芯片最近也有不少动作。

11月，三星高调公布了最新的Exynos芯片，同样基于5nm工艺设计。

到明年，应该会有很多国产手机搭载Exynos芯片，并与其他高通、联发科芯片设备展开竞争。

当然，高通的新选择也可能有工艺上的考虑。

毕竟，即使在相同的工艺下，不同代工厂下的晶体管密度和工艺仍然不同。

由三星代工的Snapdragon能否让明年的高通旗舰在性能上与iPhone 12正面竞争呢？与华为麒麟等其他5nm芯片相比，它会有哪些新的竞争力？这些都是需要稍后才能回答的。