麒麟970处理器参数解析(麒麟970性能怎么样_麒麟970处理器有多强)

麒麟970处理器参数分析麒麟970芯片是华为海思麒麟最新的旗舰机型。按照惯例,这款芯片会在明后年安装在华为(包括荣耀)旗舰机上,比如华为Mate 10系列和华为P11系列。麒麟970专注于人工智能AI,是首款AI手机芯片。我们先来看看这个芯片的参数。

麒麟970的CPU部分依然采用ARM公版A73架构A53架构大小核心搭配。四颗A73大核最高主频2.4GHz,四颗A53小核最高主频1.8GHz,与上一代麒麟960相比,无论是架构还是核心主频都没有太大变化。很遗憾没有采用ARM新发布的A75架构。

从CPU性能来看,麒麟970相比麒麟960提升不大,架构和主频也没有明显提升。理论上CPU性能与现在的高通骁龙835相当或略低,但也是旗舰级别,CPU部分在功耗优化上提升更多。

GPU方面,麒麟970采用ARM Mali-G72MP12,是12核图形处理单元。相比麒麟960的Mali-G71MP8,无论是架构还是核心数量都有所提升,但主频还是未知。按照内核越多,主频越低的传统。麒麟970的12核GPU主频可能不会超过1GHz。

GPU性能大概是麒麟970相比麒麟960最明显的提升。不仅架构从Mali-G71升级到了Mali-G72,内核数量也从8个升级到了12个。官方PPT宣称性能提升20%,效率提升50%。

这次麒麟970集成了NPU(神经网络处理单元)神经网络单元。官方宣称,与四个Cortex-A73核心相比,新的异构计算架构具有约50倍的能效和25倍的性能优势,图像识别速度可达到约2000帧/分钟。这个NPU单元可能来自国内寒武纪科技。

由于人工智能AI还处于初级阶段,虽然NPU单元可以更高效地处理AI任务,日常体验能提升多少还有待考证,但毫无疑问,人工智能将是手机未来的发展方向。

基带方面,华为麒麟970是首款支持LTE Cat的商用手机芯片。18,最高下行速率1.2Gbps,是目前业界最快的移动基带,甚至比目前高通骁龙835的1Gbps还要快。而且这个基带支持全网通制式,比三星香农系列基带支持的频段还多。目前国内三大运营商最大商用4G网络都没有超过600Mbps。短期内,国内还很难体验到1.2Gbps的网速。

至于最后的工艺,麒麟970采用的是TSMC的10nm制程工艺,这是目前最先进的半导体工艺,高通骁龙835采用的是三星的10nm制程工艺,差不多是先进,芯片面积越小越省电。麒麟970的10nm制程工艺比麒麟960的16nm制程工艺更省电,官方宣称麒麟970已经集成了55亿个晶体管。

总的来说,麒麟970已经达到了目前旗舰芯片的主流水平,尤其是GPU性能有了很大的提升,基带也是业界顶尖水平,10nm制程工艺也是目前最高规格,与竞争对手高通骁龙835、三星Exynos 8895相比没有明显短板,是目前国产手机芯片的最高水平。同时也要认识到差距。麒麟970的CPU、GPU、NPU都是从ARM或者寒武纪拿到的IP授权,芯片的定制化水平有待提高。

我认为相比上一代麒麟960,麒麟970的GPU性能提升和更省电的10nm制程工艺是其最大的亮点。

资料显示,麒麟970单核跑分1900,多核跑分6209,属于目前旗舰芯片水平。测试的华为Mate 10设备内置6GB内存,八核处理器主频1.84GHz,并已搭载最新的Android 8.0系统。而且从GeekBench给出的系统来看,华为Mate 10已经搭载了Android最新的8.0系统。

相比较而言,骁龙835处理器单核跑分1900左右,多核跑分6500左右,三星Exynos 8895单核跑分2100左右,多核跑分7100左右,可见麒麟970的性能与骁龙835和三星Exynos 8895基本处于同一水平。

至于今年的苹果A11六核处理器,性能极其野蛮,单核4200左右,多核过万,远超竞争对手。但是在性能过剩的时代,跑分已经不是衡量处理器的唯一指标了。

据悉,麒麟970采用了最新的TSMC 10nm工艺,集成了55亿个晶体管。该机的重大突破在AI和深度学习,麒麟970无疑成为Mate 10使用的核心。

麒麟970处理器到底有多强?关于麒麟970处理器到底有多强,我们从发布会上的信息来一一分析了解:

通信基带:比“千兆LTE”更快

作为一家在通信行业有着多年积累的公司,华为海思在通信基带方面有着深厚的“家底”,尤其是去年的麒麟960,直接将支持LTE Cat.12/13的Balong 750基带集成到SoC中(最大下行速度600Mbps,上行速度150Mbps),支持CDMA网络,不逊于同期的高通骁龙820和821。

在今年的麒麟970上,华为海思更进一步,大步直上LTE Cat.18,最高下载速度飙升至1.2Gbps(4x4 MIMO、3cccca、256QAM),比之前业界最快的骁龙835、Exynos 8895“千兆LTE”快了200Mbps。

麒麟970终于支持两张SIM卡同时使用时,主副卡同时使用4G(上一代麒麟960的副卡只能支持3G)。此外,麒麟970还专门针对高铁使用进行了优化,使信号更加稳定,减少掉话。

不过话说回来,虽然麒麟970的通信基带确实很强大,但是普通用户要真正体验到这种超高速的LTE网络还需要很长时间,就像骁龙835、Exynos 8895等支持千兆级LTE的SOC一样。

一方面,超高速LTE网络需要运营商的支持。虽然全球很多运营商(包括中国联通)已经开始了千兆级LTE测试,但距离大规模商用还需要一段时间。另一方面,在手机端,除了SoC本身的基带支持,如果要支持千兆级LTE,手机厂商还必须在手机的天线设计上投入额外的精力。以搭载骁龙835的手机为例。目前市面上的众多骁龙835手机中,只有三星Galaxy S8、HTC U11等少数国际品牌的部分机型能够真正支持千兆LTE。

10 nm工艺,比骁龙835多55亿个晶体管。

不出意外的话,麒麟970采用了TSMC最新的10 nm工艺,应该是继苹果A10X和联发科Helio X30之后,第三款采用TSMC 10nm工艺的移动SoC。

一般来说,在芯片中晶体管数量相同的情况下,更先进的工艺可以减少芯片的核心面积,有助于降低成本,更有效地控制发热和功耗。

在发布会上,余承东还表示,TSMC的10 nm工艺可以降低20%的能耗,减少40%的芯片核心面积。

不过有趣的是,麒麟970的核心面积并没有因为工艺的进步而缩小,反而比麒麟960略大。这是因为麒麟970集成了多达55亿个晶体管,比麒麟960多15亿个。

55亿个晶体管是什么概念?可以参考几个数字。

英特尔在2014年发布的18核至强E5 CPU仅内置55.6亿个晶体管。在更具比较价值的移动SoC中,以“右料”著称的苹果A10拥有33亿个晶体管,高通骁龙835拥有31亿个晶体管。

需要注意的是,虽然晶体管的数量对性能有一定的影响,而且通常是越多越好,但是在芯片工艺和架构不同的情况下,我们不能简单地以晶体管的数量来判断性能,尤其是在一个内部元器件众多的移动SoC中。

NPU:首款内置于手机SoC的人工智能芯片

最后,麒麟970最特别的地方是——NPU。

NPU的全称是神经网络处理单元,也就是神经网络处理单元。关于这个NPU的功能,我们可以简单理解为专门高效定制AI相关计算的处理器,就像GPU之于图形处理相关计算,ISP之于成像相关计算一样。

传统的CPU(包括x86和ARM)和GPU也可以用于深度学习计算,但是因为不是为深度学习定制的,所以效率不高。麒麟970的NPU采用了Cambricon的IP,是专门为深度学习定制的。FP16的性能达到了1.92 TFLOP,几乎是麒麟960的3倍(约0.6 TFLOP)。

发布会上,余承东展示了NPU、CPU、GPU在AI运算上的对比。

可以看出,在性能上,NPU是CPU的25倍,GPU的6.25倍(25/4),在能效比上,NPU是CPU的50倍,GPU的6.25倍(50/8)。

另外,在华为的内测中,麒麟970的NPU每分钟可以识别2005张照片,而如果不使用NPU,每分钟只能识别97张照片(这个速度要以CPU计算),优势也是巨大的。

至于这个NPU能实现什么特殊功能,需要等到Mate10、Mate 10 Pro才能揭晓。发布会上,余承东提到了拍照方面的一些NPU应用。

具体来说,在拍照时,NPU可以帮助手机更准确、更快速地识别拍摄场景,让手机选择最合适的图像处理算法,让手机在双摄像头背景模糊的情况下,边缘模糊更准确。还有最近很火的AR相机。NPU可以显著提高渲染速度,降低功耗。

再比如,利用NPU,手机可以将语音和语义识别的部分工作转移到手机上,提高语音和语义识别的性能,改善手机中语音交互应用(如语音输入法、智能语音助手)的体验。

更重要的是,在发布会上,余承东还展示了“开放移动AI平台”,为app开发者提供“全套”服务,包括开发者网站和社区支持、开发工具包以及自己的app分发商店,吸引开发者开发可以调用NPU性能的app。

但是,这里有一个问题。这个解决方案只针对搭载麒麟970的华为手机,并不是开放平台。这意味着即使开发者编写了一个可以调用NPU实现一些强大功能的app,也只能在少数华为手机上运行(Mate 10和Mate 10 Pro应该快发布了)。

至于未来华为能吸引多少开发者使用NPU来开发支持自己AI平台的app,目前还不得而知,但至少在未来几个月,恐怕需要更多依靠华为自己的软件工程师来开发相应的app。