AI 性能的爆炸性增長、GPU 的重新設計、CPU 中的 ARMV9 以及令人印象深刻的圖像處理器:高通公司在其第一代 Snapdragon 8 上全力以赴。足以遏制聯發科和三星的崛起嗎?
因此,高通新命名法中的第一款晶片被正式稱為“Snapdragon 8 Gen 1”,這一點很重要:它將成為明年為大多數高階 Android 終端機提供動力的晶片。
從技術角度來看,這是高通第一款採用ARMv9指令的晶片,也是第一款4奈米製程晶片——就像聯發科前幾天憑藉天璣9000搶佔了這兩項技術發布的優先權一樣。
然而,這兩種晶片之間存在重要區別:高通沒有按原樣使用 ARM 的計劃,製造流程將是三星的 4nm,而不是台積電的。這應該會為聯發科帶來密度和良率的優勢,而台積電節點在這兩個層級的品質都更好。
除了4nm等關鍵技術變化之外,ARMv9和Cortex X-2核心的使用等。 Snapdragon 8 Gen 1 也標誌著高通在優先事項和隨之而來的通訊方面的演變。在這款新晶片中,組件塊的組織方式已經發生了演變。
«過去,我們與您討論過 RF 數據機、GPU、AI、ISP 甚至 CPU 等元素。從現在開始,我們將與您討論用途並將其分為六個軸:連接、人工智慧、攝影機、聲音、安全性和遊戲»,高通公司副總裁 Alex Katouzian 解釋。近年來,隨著新「品牌」的出現,這種方法已經很明顯。在“Snapdragon Elite Gaming”之後,我們看到了“Snapdragon Audio”的出現,今天我們將看到“Snapdragon Sight”。
誰說新晶片顯然意味著新的中央處理器(CPU)和新的圖形處理器(GPU)。如果以去神聖化的形式提高性能的承諾很重要,那麼這些並不是真正技術重點的主題。
CPU/GPU 有吸引力,但邊緣模糊
Snapdragon 8 Gen 1 CPU 和 GPU 仍被稱為 Kryo 和 Adreno,承諾在性能方面帶來大幅提升,但高通並沒有像過去那樣屈尊給它們起一個名字!在CPU 方面,第一代ARMv9 晶片採用1+3+4 組織(一個超級Cortex-X2 內核,主頻3.0 GHz,三個強大的Cortex-A710,主頻2.5 GHz,四個低功耗A510 內核,主頻 1 .8 GHz) )與 Snapdragon 888 相比,效能提升高達 +25%。
更好的是:GPU,仍稱為 Adreno,將是“從一代Snapdragon到下一代Snapdragon最大的效能提升」。據報道,該晶片已經完全重新設計——高通將其稱為“4e世代」—並承諾比 Snapdragon 888 的圖形部分效率提高 30%。
Vulkan 圖形 API 的速度甚至提高了 60%。該晶片首次整合體積渲染技術來顯示超現實的雲彩和煙霧,並受益於環境光遮擋或可變速率著色的改進。最後一項功能負責管理「遊戲」智慧型手機(120 甚至 144 Hz 面板等)螢幕的即時刷新,正在升級到「Pro」版本…不再有更多細節。
然而,我們對圖形晶片的組織方式一無所知。核心數量、TFLOPS 功率、該或那個遊戲的 FPS 官方承諾等。損害。
不過值得注意的是,高通在配置方面正在向 PC 世界靠攏:在允許透過 Google Play 加載驅動程式後,正在創建一個名為 Adreno Control Panel 的控制面板,並將允許玩家製作(簡單)電池壽命優先級、細節等級等的選擇。
爆炸性的人工智慧效能
少說CPU、GPU,高通卻在AI方面使出了渾身解數。人工智慧不僅更強大,而且始終具有潛在的活躍性。在性能方面,高通聲稱(像其他人一樣)是該領域的冠軍,並通過大量圖形(像其他人一樣精心選擇)證明了其優越性。不僅是競爭對手,還包括其先前的晶片 Snapdragon 888。e因此,新一代的AI生態系將比888強大2至4倍。
我們在這裡必須討論一組元素,因為它不僅考慮到 DSP、Hexagon 的改進。晶片內的這個「導體」也依賴 CPU、GPU、新記憶體控制器以及感測集線器(見下文)和新軟體部分的資源來顯示這樣的效能水準。技術副總裁 Jeff Gehlhaar 表示,軟體部分的產生尤其要歸功於人工智慧! – 因此將貢獻一半的效能增益。
在實踐中,AI仍然被用來分析影像、優化功耗、提高遊戲效能等。但也適用於更謹慎的任務,例如優化資料接收。根據終端的握持方式(顯然,如果智慧型手機製造商整合了高通推薦的感測器),Snapdragon 8 Gen 還可以修改天線的行為。
不僅可以改善連接,還可以限制能耗(透過避免「強制」其行為會被手掌改變的天線)。足以讓高通在數字上炫耀,聲稱其每瓦性能水準(移動戰爭的支柱)比競爭對手高出 1.7 倍。
在「強大」的人工智慧的這一部分中,添加了一個在性能方面更溫和的模組,但它強大地完成了它的行動領域:感測中心。該晶片的這一小部分是第三代晶片,是 Hegaxon 的一種「輕型」版本,但可以永久工作。當它只聽聲音、互動等時,就會出現能量洩漏點。 – 感測集線器消耗的電流小於 1 mA。
它由小型 DSP、AI 運算核心和自己的記憶體組成,也接收(這是第一個)自己的影像處理器 (ISP)。影像處理器會不斷掃描並在您查看智慧型手機時解鎖您的智慧型手機(當您雙手沾滿麵粉查看食譜時)。甚至可以偵測到有人正在看著你的肩膀,從而切斷螢幕。
這種始終處於活動狀態的攝影機模組既有趣又令人擔憂。高通工程師確保晶片的安全,因為它受益於與系統其他部分隔離的自己的記憶體。因此,影像感測器無法輸出任何資訊——ISP 沒有寫入權限,只能「讀取」來自感測器的資訊。
既然我們談論的是感測器和圖像,那麼讓我們最終談談 Snapdragon 8 Gen 1 的「野獸」:它的 ISP。
Snapdragon Sight 和 ISP 實現質的飛躍
因此,在遊戲、聲音之後,就需要透過圖像來獲得行銷名稱。如果 ISP 的名稱保留下來——它仍然是 Spectra——版本號碼就會消失,並揮舞著一個新的旗幟:Snapdragon Sight。目前,這並不是硬體相容性(耳機和揚聲器的 Snapdragon Sound)或性能(Snapdragon Elite Gaming)的保證,而是匯集晶片影像技術的一面旗幟。這些承諾是令人震驚的。
每秒處理 32 億像素,第一個數字令人印象深刻。但高通已經習慣了這一點,就處理的像素數量而言,其 ISP 已經是世界上最高效的。
Snapdragon 8 Gen 1 在顏色採樣方面令人驚訝,因為它現在「看到」18 位元的彩色資訊。為了給您一個基準,在「普通」相機的世界中,大多數相機以 10 甚至 12 位元採樣顏色。一些高階相機(例如 A7R Mark IV)支援 14 位,而一些非常罕見且價格過高的中片幅相機(尤其是 Phase One 的)則支援 16 位。
如果我們回想一下高通之前的高階ISP,即驍龍888 的Spectra 580,以10 位元進行顏色取樣(耦合鏡頭時有效為14 位元),我們就會意識到智慧型手機的世界剛剛在這裡取得了巨大的突破。在上一代的有效14位元和該版本的18位元之間,該晶片將每秒處理的色度資料量乘以4096。
這使得新的 Spectra 可以毫不猶豫地拍攝 8K HDR+ 影片。更好的是,它的數據總線允許您使用 64 Mpix 感測器並拍攝 8K 串流(因此 HDR+),同時以數位方式穩定它,視訊序列每個畫面的 33 Mpix 只是管理的簡單形式。更好的是,在拍攝該序列的同時,Spectra 還可以控制第二個 64 Mpix 相機模組並 100% 獨立拍攝照片。並產生 18 位可以讓專業攝影師垂涎欲滴的 RAW,尤其是隨著智慧型手機中 1 吋感應器的出現。
照片得分還遠未完成:動態範圍提高到 4 檔,乘以多幀捕獲的 5 張圖像(30 張圖像!),所有的 expo/AF/等演算法。完全在 IA 旗幟下,等等。 Spectra 是這款新晶片中的怪物,需要專門撰寫一篇文章。
5G:下行速率高達 10 Gbit/s,上行速率高達 3.5 Gbit/s!
作為整個地球的調製解調器供應商,甚至是蘋果公司,蘋果仍在將其整合到 iPhone 13 中,同時等待在英特爾部門的廢墟上完成其內部模型的開發,而高通在其方面更加雄辯。性。
如果SoC中整合的數據機仍然是去年的X65 5G,那麼其性能將大大提高......在紙面上。如果高通調變解調器已經是市場上最高效的事實,那麼美國公司透過推出第一款能夠聚合 5G Sub-6 連接(在部署 5G 的地方使用)以及毫米波流的晶片來充分說明這一點,最高效的5G 版本,但其部署目前非常有限(美國、韓國、中國和日本的實驗)。
高通在這裡展示了驚人的最大理論數字,無論是 10 Gbit/s 的下載速度,還是高達 3.5 Gbit/s 的上傳速度。在最好的情況下,這一峰值速度可以在一分鐘內發送一部兩小時的 4K 電影。更現實的是,高通強調了視訊會議需求和串流媒體的爆炸性增長,以證明對 5G 更快的需求是合理的。
當我們觀察晶片的結構時,我們發現了已知的建構模組。正如我們所看到的,管理 5G/4G 連線的仍然是 X65,負責 Wi-Fi 6(6 個乙)和藍牙 5.2。但這些都是硬體和軟體方面的改進版本。因此,X65 數據機現在管理 16 個e5G標準的發布,使其成為全球最先進的智慧型手機晶片。
Snapdragon Audio:透過藍牙傳輸無損 CD 品質
聲音部分並沒有被忽視,特別是自從高通開發了 Snapdragon Audio 標籤以來。在這款 Snapdragon 8 Gen 1 中,美國人特別強調了其對藍牙的掌握,借助其 aptX 無損編解碼器,可以透過藍牙播放無損 CD 品質。雖然理論上標準還不允許這樣做!因此,該晶片能夠以 44.1 Hz 發送 16 位元 WAV 文件,而不會影響聲音的完整性(無損壓縮)。
對於發燒友來說,高通還承諾極低的延遲,並再次提供人工智慧支持,特別是在麥克風管理方面。 Hexagon 及其增強件(CPU、GPU)用於純粹且簡單地抑制通訊中的環境雜訊 - 演示非常令人信服!著名的感測中心是「Snapdragon Sound」生態系統的一部分,它永久處於活動狀態,當它檢測到環境噪音時可以被要求做出反應。這個範例示範了嬰兒的哭聲:感測中心的音訊部分偵測到嬰兒的哭聲,後者要求音訊引擎降低不配父母耳機的聲音,以便他可以聽到孩子的哭聲。
Snapdragon 8 Gen 1 做出了巨大的承諾。但競爭的加速——三星Exynos/AMD合作、聯發科崛起至天璣9000——是否會掩蓋高通在高階終端的主導地位還有待觀察。答案要從 2022 年第一批新世代高階 Android 終端機開始。