在過(guò)去的一年中,用戶對(duì)于旗艦手機(jī)的體驗(yàn)要求日益提升,到底什么樣的產(chǎn)品才是用戶希望看到的呢?前一陣子,調(diào)研機(jī)構(gòu)Counterpoint發(fā)布了《5G旗艦智能手機(jī)芯片發(fā)展趨勢(shì)》白皮書(shū)。其中對(duì)5G旗艦手機(jī)和芯片市場(chǎng)進(jìn)行了總結(jié)和展望,同時(shí)在報(bào)告中指出,5G時(shí)代聯(lián)發(fā)科已經(jīng)成為了全球市場(chǎng)占有率第一的芯片品牌。
產(chǎn)業(yè)鏈資源優(yōu)勢(shì)與先進(jìn)自研技術(shù)結(jié)合
既然白皮書(shū)的內(nèi)容是面向旗艦手機(jī)芯片,那么旗艦芯片最底層的新標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?4nm制程+Armv9架構(gòu)。白皮書(shū)指出:“新CPU框架是Armv9,采用最先進(jìn)的X2/A710/A510內(nèi)核,性能顯著提升?;贏rmv9設(shè)計(jì)的新一代大核Cortex-A710 就不需再?gòu)?qiáng)調(diào)其具有最優(yōu)的性能表現(xiàn),而是更著重強(qiáng)調(diào)性能平衡、低能耗和合理的晶圓面積。”
Counterpoint半導(dǎo)體的研究總監(jiān)蓋欣山表示,天璣5G旗艦是業(yè)內(nèi)首個(gè)采用臺(tái)積電4納米工藝和armv9架構(gòu)的芯片產(chǎn)品, 這得益于聯(lián)發(fā)科的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)。
天璣9000充分借助聯(lián)發(fā)科產(chǎn)業(yè)鏈資源優(yōu)勢(shì),芯片天生“底子”硬(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
這里值得一提的是,Counterpoint白皮書(shū)著重指出了A710這顆大核的重要性,天璣9000在A710大核的主頻上為用戶呈現(xiàn)了高達(dá)2.85GHz的最佳狀態(tài),完爆同級(jí)別所有安卓旗艦芯片??梢哉f(shuō)天璣9000的A710是目前的最強(qiáng)大核。
實(shí)際上,天璣9000還提供了PC等級(jí)的緩存設(shè)計(jì),在Armv9下結(jié)合了安卓旗艦最大的8MB L3和6MB系統(tǒng)級(jí)緩存,這樣的超大容量緩存組合可以幫助CPU和芯片內(nèi)其他IP釋放更強(qiáng)的性能。這方面,Counterpoint在白皮書(shū)中對(duì)旗艦芯片的緩存發(fā)表了觀點(diǎn):CPU的高速緩存越來(lái)越大,嵌入式高速緩存存儲(chǔ)器可以顯著提高SoC的性能和系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
那么,強(qiáng)調(diào)性能平衡、低能耗和合理的晶圓面積如何實(shí)現(xiàn)呢?首先基于臺(tái)積電4nm,該工藝是2022年旗艦芯片工藝的最佳方案。此外非常重要的是,聯(lián)發(fā)科通過(guò)自家的“全局能效優(yōu)化技術(shù)”可以全方位覆蓋不同 IP 模塊,優(yōu)化全場(chǎng)景功耗,是旗艦芯片低功耗的最優(yōu)解。
天璣9000支持全局能效優(yōu)化技術(shù),先進(jìn)自研技術(shù)全方位降低功耗(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
Counterpoint指出,長(zhǎng)期與Arm和臺(tái)積電等產(chǎn)業(yè)伙伴合作,聯(lián)發(fā)科正在引領(lǐng)移動(dòng)芯片技術(shù)進(jìn)入下一個(gè)探索階段。而對(duì)于對(duì)旗艦芯片功耗至關(guān)重要全局能效優(yōu)化技術(shù),如媒體所言,天璣9000采用了目前業(yè)內(nèi)一系列最先進(jìn)的架構(gòu)、設(shè)計(jì)、技術(shù)、制程,但是到了這一步,所涉及的還僅僅只是硬件的原始設(shè)計(jì),而將這些先進(jìn)的原始設(shè)計(jì)真正“轉(zhuǎn)化”為在實(shí)際應(yīng)用中高性能、低功耗表現(xiàn)的,是聯(lián)發(fā)科的全局能效優(yōu)化技術(shù)。
長(zhǎng)期與頂級(jí)產(chǎn)業(yè)伙伴合作,聯(lián)發(fā)科正在引領(lǐng)移動(dòng)芯片技術(shù)進(jìn)入下一個(gè)探索階段
推動(dòng)行業(yè)規(guī)格升級(jí),讓旗艦沒(méi)有短板
在內(nèi)存方面,LPDDR5X毫無(wú)疑問(wèn)將成為旗艦芯片的新標(biāo)準(zhǔn),三星和美光前不久都有官宣。對(duì)此,Counterpoint做出判斷:高端智能手機(jī)的ARM SoC的內(nèi)存架構(gòu)是區(qū)別于競(jìng)爭(zhēng)者的重要關(guān)鍵特征。此外,LPDDR5X還可以減少發(fā)熱和系統(tǒng)功耗,將在2022年開(kāi)始成為高端移動(dòng)設(shè)備的新標(biāo)配。
同時(shí),Counterpoint還表示LPDDR5X可以極大的提升設(shè)備的性能,如手機(jī)、平板在游戲、拍攝和直播等應(yīng)用場(chǎng)景。聯(lián)發(fā)科率先推出支持LPDDR5X內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)的天璣9000,并已完成和美光的驗(yàn)證,與上一代相比,帶寬可增加36%,延遲降低20%。分析師指出,AI、AR/VR等新應(yīng)用將依賴更快的速度,LPDDR5X內(nèi)存將成為2022年旗艦手機(jī)必不可少的核心規(guī)格。
性能更出色的LPDDR5X內(nèi)存是2022旗艦手機(jī)標(biāo)配(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
這意味著搭載天璣9000的旗艦手機(jī)可以使用更高速的LPDDR5X,目前僅有天璣旗艦支持,這極大的提升了App的運(yùn)行速度,讓旗艦速度沒(méi)有短板。
高能效AI賦能先進(jìn)ISP,引領(lǐng)計(jì)算攝影發(fā)展
在Counterpoint發(fā)布的白皮書(shū)中,可以看到旗艦手機(jī)影像方面未來(lái)的趨勢(shì)。分析師表示:作為智能手機(jī)中非常重要的一部分,芯片提供商在推出新的SoC前總是投入許多資源在完善手機(jī)相機(jī)及多媒體表現(xiàn)上,尤其是在5G時(shí)代。他們專(zhuān)注在ISP以改善拍照功能、處理高分辨率的視頻以及實(shí)現(xiàn)多鏡頭拍照技術(shù),AI同時(shí)也在背景處理中扮演不可或缺的角色。
作為面向旗艦市場(chǎng)的芯片,天璣9000搭載了最強(qiáng)的獨(dú)立AI處理器APU590,結(jié)合全新的AI Video視頻引擎,能夠有效降低視頻拍攝占用的帶寬,降低拍攝預(yù)覽延遲,提升旗艦機(jī)拍攝體驗(yàn)。AI與ISP結(jié)合的另一大應(yīng)用場(chǎng)景是降噪,在高速抓拍和暗光場(chǎng)景下,AI-NR 2.0智能降噪技術(shù)可實(shí)現(xiàn)更清晰、高更快的照片降噪效果。
AI+ISP將成為手機(jī)計(jì)算攝影主要趨勢(shì)(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
根據(jù)Counterpoint的智能手機(jī)SoC追蹤數(shù)據(jù)顯示,2020年,由專(zhuān)用人工智能專(zhuān)核的SoC驅(qū)動(dòng)的智能手機(jī)比例預(yù)計(jì)約為35%,預(yù)計(jì)這一滲透率將在2023年提升至75%以上。我們知道,天璣9000搭載的APU590是獨(dú)立的AI處理器,相比上一代APU帶來(lái)400%的性能和能效提升。
在AI功耗方面,Counterpoint給出的結(jié)論是:人工智能功能運(yùn)作的功耗應(yīng)小于1W,如果超過(guò)這個(gè)數(shù)值,系統(tǒng)的性能就會(huì)受到影響。這與聯(lián)發(fā)科此前提出的“相比峰值A(chǔ)I算力,每瓦有效AI性能才是確保并提升用戶長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定體驗(yàn)的關(guān)鍵指標(biāo)”的觀點(diǎn)不謀而合。因此,大多數(shù)智能手機(jī)SoC設(shè)計(jì)公司都采用了專(zhuān)用的人工智能處理核心,如聯(lián)發(fā)科的APU和蘋(píng)果的NPU。
總體來(lái)說(shuō)天璣9000這次在影像方面邁出了一大步, AI+ISP顯著提升了計(jì)算攝影所帶來(lái)的效果,將為各家旗艦手機(jī)在影像方面提供超強(qiáng)性能與低功耗表現(xiàn)。
迎接R16商用落地,持續(xù)升級(jí)5G優(yōu)質(zhì)體驗(yàn)
在5G無(wú)線通信技術(shù)升級(jí)方面,Counterpoint提出了兩大方向。其一是全球5G向SA(獨(dú)立組網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的加速升級(jí),其二是最新的3GPP Release 16帶來(lái)增強(qiáng)的上行(UL)能力,以及面向終端側(cè)的全新的節(jié)電功能。
毋庸置疑,支持NSA和SA雙模,以及5G NR和4G LTE雙連接即EN-DC將繼續(xù)作為5G智能手機(jī)的必選功能。有了像天璣9000搭載的M80基帶對(duì)5G+4G和5G+5G雙卡雙待的支持,用戶可以更加靈活地選擇來(lái)自不同運(yùn)營(yíng)商的定向流量套餐,以及差異化的內(nèi)容服務(wù)。在此基礎(chǔ)上,芯片平臺(tái)廠商如聯(lián)發(fā)科還實(shí)現(xiàn)了雙VoNR功能,即主副卡均可實(shí)現(xiàn)5G數(shù)據(jù)和語(yǔ)音并發(fā),允許用戶選擇當(dāng)前狀態(tài)更好的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行5G高清通話。
支持全球主流5G頻段、大帶寬,以及DSS動(dòng)態(tài)頻譜共享和多載波聚合技術(shù)將成為運(yùn)營(yíng)商、消費(fèi)者對(duì)5G智能手機(jī)產(chǎn)品的基本訴求。在Counterpoint看來(lái),聯(lián)發(fā)科的5G基帶M80能夠支持Sub-6的300MHz(3CC 300MHz,跨FDD和TDD頻段)頻譜聚合,峰值下行速度達(dá)到了7Gbps。作為旗艦芯片,其在5G速度方面表現(xiàn)十分出色。
符合3GPP R16標(biāo)準(zhǔn)的新一代5G基帶MediaTek M80 (圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
在白皮書(shū)中,Counterpoint還提到了去年商用的5G R16標(biāo)準(zhǔn),稱(chēng)終端節(jié)能技術(shù)將會(huì)一直隨著5G標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)而不斷發(fā)展,而作為標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的重要推動(dòng)者,5G移動(dòng)芯片廠商也各展所長(zhǎng),不斷嘗試從芯片底層優(yōu)化5G終端產(chǎn)品的功耗。以聯(lián)發(fā)科 5G UltraSave 2.0為代表的最新省電技術(shù),不僅全面支持Release 16引入的新特性,還支持網(wǎng)絡(luò)信號(hào)偵測(cè)和OTA內(nèi)容判讀技術(shù),可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量以及業(yè)務(wù)需求的差異,動(dòng)態(tài)調(diào)整電源配置,或是通過(guò)BWP(動(dòng)態(tài)帶寬調(diào)控)技術(shù)將終端自行切換到低帶寬模式,以降低功耗。受益于網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)的持續(xù)優(yōu)化,5G終端的續(xù)航能力將得到進(jìn)一步改善。
值得一提的是,從Counterpoint最新公布的全球手機(jī)SoC市場(chǎng)數(shù)據(jù)來(lái)看,聯(lián)發(fā)科已經(jīng)第五次站在了市場(chǎng)份額榜首的位置,充分證明了自身實(shí)力。
隨著Counterpoint《5G旗艦智能手機(jī)芯片發(fā)展趨勢(shì)》白皮書(shū)的發(fā)布,今年的5G旗艦手機(jī)芯片以及市場(chǎng)整體發(fā)展趨勢(shì)有了一個(gè)清晰的認(rèn)知。聯(lián)發(fā)科攜天璣9000沖擊旗艦之路并不會(huì)停止,搭載天璣9000的旗艦新品預(yù)計(jì)會(huì)于今年第一季度和用戶見(jiàn)面,到時(shí)候就可以看到這些產(chǎn)品帶來(lái)的市場(chǎng)沖擊,用戶對(duì)于市場(chǎng)上不同旗艦芯片產(chǎn)品的出現(xiàn)也充滿了期待。市場(chǎng)需要不同的聲音,多元化的選擇才能促進(jìn)市場(chǎng)正常的進(jìn)步,相信今年的旗艦市場(chǎng)格局會(huì)隨天璣9000的道來(lái)而改變。