处理器/DSP
2017年下半年的手机市场,开始都在强调“人工智能”这个词。掌握自研芯片能力的苹果以及华为相继发布了带有人工智能的A11 Bionic 以及麒麟970处理器,在随后推出的旗舰产品上将人工智能进行功能、应用落地。
行业也在密切关注其余两家高端芯片巨头高通以及三星,不过最近高通也正式发布了骁龙845,终于将人工智能加入到芯片之中。对于竞争激烈的手机市场来说,高通骁龙845的到来已经归属为迟到的范畴。
华为已经发布了年度旗舰soc麒麟970,采用的是全线10nm FinFET工艺,这样,就自然的会与高通骁龙835最近对比了,那么麒麟970和骁龙835哪个好?下面为大家带来麒麟970和骁龙835还有Exynos 8895跑分对比!
此次高通将AI和沉浸式多媒体体验放在核心地位,并从沉浸、AI、连接、安全、性能五大方面做了详细的阐述。
(1)性能提升30%
CPU部分,骁龙845采用三星10nm LPP工艺打造,升级到了Kryo 385内核,依然是八核心架构,四颗大核心最高频率可达2.8GHz,性能提升25%-30%;四颗小核心频率可达1.8GHz,性能提升15%。
GPU部分,骁龙845升级到了Adreno 630,相比上代产品来说性能提升了30%,能耗比提升30%,视频处理效率提升了2.5倍。
内存支持没有变化,ISP从Spectra 180升级为Spectra 280。
骁龙845与骁龙835规格参数对比
(2)影音摄沉浸式体验
骁龙845集成Spectra 280 ISP和 Adreno 630视觉处理子系统。与骁龙835相比,能够捕捉高达64倍的高动态范围色彩信息,支持超过10亿种色调的10位色深,使影像能以10亿色调的色彩展现。
Adreno 630支持聚焦算法技术,可以智能识别到人眼对焦点,节省功耗。配合视觉追踪,可以确保摄像头无论如何移动,对焦点部分依然处于最佳渲染状态。
ISP方面则整合了第二代ISP芯片Spectra 280,重点改善了低光环境下的表现,支持超高品质视频的移动平台,帧率可达60fps。
Spectra 280支持10bit色深,色域从骁龙835的Rec.709提升到了Rec.2020,能够支持更多的色彩,可以让照片实现更高的亮度、饱和度和对比度,能够拍摄480fps的720p慢动作视频。
(3)着重优化人工智能(AI)
骁龙845是高通的第三代AI移动平台,与前代系统级芯片(SoC)相比,骁龙845带来了近三倍的AI整体性能提升。
骁龙845还加入了类似苹果的Face ID功能,高通称之为XR,可以实现对人脸的3D建模以及生物识别。
首次支持室内空间定位(room-scale)六自由度(6DoF)和即时定位与地图构建,为AI面部识别提供了更高的可操作性,未来Android手机支持Face ID将不存在技术方面的障碍。
(4)“5G”时代的快速连接
骁龙845支持LTE、Wi-Fi和Bluetooth特性,集成了第二代千兆级骁龙X20 LTE调制解调器。最高支持LTE Cat.18,也就是1.2Gbps的下载速率,支持5CA载波聚合以及4*4MIMO,同时还有LAA。
与前代产品相比,可实现30%的运营级Wi-Fi网络容量利用率提升,最多可将无线耳塞的功耗减少50%。
(5)加入安全处理单元
引入了硬件隔离子系统——安全处理单元(SPU),移动安全解决方案有层中增加如保险库般的安全特征,因而能提升生物信息认证安全及用户/应用数据秘钥管理,以加密重要信息。SPU最大的特色就是支持生物信息辨识,几乎可以让用户忘掉密码。
此前,华为发布了全新的麒麟970芯片,定位旗舰级别,主打AI智能。那么骁龙845能否替高通找回场子呢?
(1)规格参数对比
骁龙845与麒麟970在很多地方还是有一定相似的,比如,两款处理器均采用了10nm工艺,均支持X20基带等。
根据鲁大师的Q3芯片排行榜数据,麒麟970在性能和跑分上已经略微超过了骁龙835处理器,首次加入了55亿颗晶体管NPU人工智能芯片。
在CPU部分,通过表格对比我们至少可以判断出的是,由于骁龙845的大核频率非常高,达到了2.8Ghz,而麒麟970大核最高频率只有2.4Ghz,骁龙845比麒麟970更胜一筹。GPU部分由于目前还没有搭载的实体机型数据,暂时无法判断。
(2)AI性能对比
在AI算法部分,骁龙845主要通过Kryo 385定制架构、Adreno 630、Hexagon 685在终端异步运算数据,CPU、GPU和DSP都可以支持端侧的人工智能。
虽然这种做法在计算能力上会与麒麟970分别针对GPU和CPU做人工智能算法有一定的速度差异,但优势在于高通专注于内核优化,会均衡地针对不同的AI算法需求进行处理单元的合理分配。
骁龙845支持多平台的神经网络系统,甚至可以让照片中的某个部分动静分离。同时延续了异步处理的技术,支持深度感知技,主要应用在背景虚化、人脸识别、增强现实等领域。
而麒麟970集成NPU采用了HiAI移动计算架构,在处理同样的AI应用任务时,麒麟970新的异构计算架构拥有大约50倍能效和25倍性能优势,在图像识别速度上,可达到约2000张/分钟 。
同样,由于目前还没有搭载骁龙845手机的相关数据做参考,无法判断在AI方面谁更胜一筹,骁龙845的AI性能究竟能不能超越麒麟970还不好说,要知道在鲁大师AI性能榜单上,前三名都被麒麟970霸占。只能等首发骁龙845的小米7问世,跑分测试数据出来才能一分高低了。
制程:全线10nm FinFET工艺,功耗有细微差异
今年可以说是手机芯片10nm工艺的元年,不管你曾经是20nm、16nm、14nm,到了2017年你通通得上10nm,这主要归功于台积电和三星在制造工艺上的激进探索。这其中:
华为麒麟970、联发科曦力X30、苹果A11采用台积电10nm FinFET工艺;
高通骁龙835和三星Exynos 8895采用三星10nm FinFET工艺。
同样是10nm工艺,其实三星和台积电在功耗上还是有一定差异。微博数码博主@我用第三人称 在测试搭载联发科X30的魅族PRO 7时,称其在3DMark的Sling Shot Extreme场景下整机功耗为5.65W,而骁龙835则为5.44W。
目前看来三星的10nm工艺相比台积电要更成熟,且产能要更好。毕竟骁龙835很早就开始供货了,而首发台积电10nm的联发科X30却一直处于难产状态。
今年,高通、三星、华为的旗舰SoC,在CPU部分全部采用“四大四小”的大小核结构。华为和高通、三星相比,最大不足仍是采用ARM Cortex-A73公版核心,而高通和三星则分别选用了Kryo 280自研核心和Exynos M2半自研核心。
1、骁龙835:2.45GHz 4x Kryo 280 + 1.9GHz 4x Kryo 280,被认为是A73+A53的魔改版,安兔兔跑分38439分左右(CPU单项),GeekBench单核1944分,多核6180分。
2、Exynos 8895:2.3GHz 4x M2 + 1.7 GHz 4x A53,安兔兔跑分38224分左右(CPU单项),GeekBench单核1938分,多核6338分。
3、麒麟970:2.4GHz 4x A73 + 1.8GHz 4x A53,和麒麟960架构、频率完全一样。根据麒麟960测试,安兔兔跑分33268分左右(CPU单项),GeekBench单核1933分,多核6203分。
整体来看,CPU部分三者差距并不算太大,持平的可能性非常大。而麒麟970相比麒麟960在CPU部分基本是没有任何升级的。
GPU部分,高通依然整合的是自家的Adreno系列,而三星和华为都采用的是ARM的Mali核心。
1、骁龙835:Adreno 540,频率为710MHz。安兔兔跑分74325分(3D性能单项),GFXBench曼哈顿离屏1080P最好成绩为42fps。
2、Exynos 8895:ARM Mali-G71 MP20,安兔兔跑分72151分(3D性能单项),GFXBench离屏1080P最好成绩是35.7fps。
3、麒麟970:全球首发Mali-G72 MP12,目前没有确切跑分数据。但从去年麒麟960的G71 MP8的成绩(安兔兔3D单项52690分,GFXBench曼哈顿1080P离屏24fps)来看,G72 MP12的性能不会超出8895的G71 MP20太多,极有可能维持在30-35fps。抛开主频差异,需要注意到G72的核心数仍然没有点满。
因此,骁龙835在GPU性能方面依然是具有绝对的优势,而三星Exynos 8895和麒麟970在GPU上有可能非常接近。
网络基带方面一直是高通和华为的拿手好戏,而三星相对处于弱势。
1、骁龙835:全网通、LTE Cat.16,下行最高1Gbps
2、Exynos 8895:双4G、LTE Cat.16,下行最高1Gbps
3、麒麟970:全网通、LTE Cat.18,下行最高1.2Gbps
华为在麒麟970上提出了“准5G”网络的概念,规格上略领先于高通和三星。
AI:是骡子是马,还得拉出来溜溜
这次麒麟970最大的亮点就是引入了NPU(全称“神经网络计算单元”)的概念,号称是全球首款AI芯片,运算能力达1.92TFP 16OPS。麒麟970的AI技术来自人工智能领域鼎鼎大名的中科寒武纪有限公司,后者在去年推出曾推出寒武纪A1处理器。华为将其芯片集成至麒麟970中正式进行商用,并命名为NPU。
NPU针对传统的CPU、GPU而言,在计算能力和能耗比方面具备突出的表现。也就是说,NPU在性能大幅超越传统CPU,与主流GPU持平的前提下,却拥有更少的功耗和更小的面积。不过其具体的表现还是要看实际体验。
虽然高通、三星SoC并没有AI芯片这一概念,但根据微博非知名分析师@戈蓝V 称,骁龙820、821、835中也有集成类似功能的Zeroth SDK,能够大幅提升图像、语音识别等AI需求的运算速度。而三星目前聚焦的主要是以Bixby为代表的AI助手。
综合来看,麒麟970在性能上面追平Exynos 8895和骁龙835还是有一定希望的,但也可能有一定落差,但差距并不会拉的很大。不过,麒麟970最大的问题还是在明年上半年和骁龙845和三星Exynos 9810的比拼,前者很有可能会落于下风。要知道明年上半年绝大多数华为和荣耀产品都是用的麒麟970,性能可能将成为短板。
因此,麒麟970在性能上并没有过多的吸引力,更适合追求AI体验,且对手机网络要求较高的一般用户。而需要极致性能的安卓用户,则可能更加倾向于高通和三星的旗舰芯片。
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