昨天宣布,今天高通的高階處理器透露了它的一些秘密。 Snapdragon 865(SD 865)被稱為2020年高階Android終端機的動力,是第二個系統高通5G一代(SoC,一體化晶片)。與 Snapdragon 855 一樣,它配備了一個名為 X55 的外部數據機,該晶片兼容 2G、3G、4G 和 5G 網路。
SD 865 由台積電採用 7 奈米製程生產,是高通行動處理器系列的旗艦產品,該處理器「代表」了該品牌並凸顯了其專有技術。至少我們可以說的是,高通已經使出渾身解數來確保自己的統治地位…
Spectra 480,非凡的視覺大腦
如果高通迅速轉向 CPU——對於「處理器」來說真是恥辱! – 然而,這個加州品牌越來越關注 SoC 中一個日益關鍵的元素:影像處理處理器(ISP影像訊號處理器)。這款新的 Snapdragon 865 的 ISP 是 Spectra 480,它是一個視覺“大腦”,其計算能力簡直是驚人的,因為高通聲稱每秒處理 20 億像素(2 十億像素)。
這項壯舉是透過對像素處理方式的深刻修改而實現的:內部機器現在每個週期計算 4 個像素,而不是每個時脈週期支援一個像素,並且每次嘗試提高處理速度都會增加消耗。
Spectra 480 是全球首次在消費性設備中支援 8K 影片播放和錄製。 8K 的清晰度是目前 4K 的四倍,目前僅限於價格過高的專業相機,因為它需要整合運算能力來管理它。在視頻方面,這款野獸還管理全新的 HDR+ 標準,現在可以拍攝(這又是世界首創)720p 視頻,速度減慢至每秒 960 幀,沒有任何時間限制。更不用說支援4K120Hz顯示器等了。
這種吞噬像素的能力也讓 Spectra 480 突破了攝影的極限。因此,它可以控制高達 200 Mpix 的相機模組。是的,你沒有看錯:兩百兆像素。曾經被認為純粹瘋狂的這種超級影像定義很快就出現了:除了小米 CC9 中配備 108 Mpix 三星感測器外,負責 Spectra 開發的 Judd Heape 也確認,200 Mpix 感測器也應該出現到2020年。
Hexagon 698:強大的人工智慧,無需雲端即可完成
從照片中可以看出,受益於效能顯著提升的元素之一是SoC 的DSP,這是一款名為Hexagon 698 的晶片。的導體。
Hexagon 擁有每秒 15 兆次運算(行話為 15 TOPS)的運算能力,是執行與人工智慧相關的演算法的冠軍。因此,它的效率是去年推出的 Snapdragon 855 的 Hexagon 的兩倍(7 TOPS),是 2018 年推出的 Snapdragon 845 的 Hexagon 的五倍(3 TOPS)。令人印象深刻的性能演進速度清楚地表明,與人工智慧相關的硬體還處於起步階段。
這樣的力量有什麼用呢?嗯,幾乎一切:從音訊串流的即時轉錄和翻譯(英語對話同時轉錄為英文和中文),包括圖形效果的加速、透過壓縮要傳輸的資料來減少電力消耗等。使用這種晶片的可能性似乎是無窮無盡的。如果說有趣的演示(例如即時修改臉部)在會議期間讓畫廊感到高興,那麼性能提升的水平則讓一些人大吃一驚。高通希望透過現在開放對其語言網路 (NN) 的存取來促進存取達到的效能水準:除了 TensorFlow 類型的框架之外,開發人員現在還可以在 Open CL 中編寫自己的數學運算子。
這種效能進步的有趣之處在於,它允許終端無需…雲端!雖然迄今為止它被認為對於某些任務至關重要,例如從語音到文字的轉換,但雲端中的數據處理已經顯示出其局限性:能源消耗、頻寬、相當高的延遲、機密性問題等。透過增強 SoC 的功能,我們現在可以在本地運行許多應用程序,並在數據處理和能源消耗方面實現寶貴的節省。
Adreno 650,持久的遊戲效能
強調與上一代 Adreno 相比的改進——純圖形處理能力提高了 25%,能源效率提高了 35%——高通在 GPU 方面並沒有表現得強硬。負責 Snapdragon 路線圖的產品管理副總裁 Keith Kressin 甚至確認,我們的目標並不是在兩分鐘基準測試中成為第一。但要持續表現第一」。了解:以最平衡的方式管理效能,以提供最高水準的性能保證,而不會在兩小時內耗盡電池電量。
為此,高通將兩項技術整合到其新的 Adreno:Game Smoother 中,該技術可以平滑性能以獲得正常的幀速率。自適應遊戲引擎是一個在背景運行的即時遊戲分析系統,可確保遊戲以最佳狀態運行。
Snapdragon 再次結合了世界第一:第一個管理 144 Hz 螢幕的處理器,因此深受人們喜愛。遊戲玩家,以及第一個實現 GPU 驅動程式更新系統的 SoC。透過從 Google Play 商店下載的應用程序,Adreno 將能夠接收最新的驅動程式開發以及針對旗艦遊戲(PUBG、Fortnite)的最佳化。歷史會告訴我們這種方法是否會被行業其他公司採用並模仿,但我們祈禱:遺憾的是,我們明天的智慧型手機上不會出現與 PC 上有時遇到的相同圖形驅動程式問題!
X55,外部兆調變解調器
如果驍龍 855 還附帶外部調變解調器,則後者僅支援 5G,其他標準(4G、3G 等)則由整合的 X24 調變解調器支援。 Snapdragon 865 更進一步,將所有蜂巢標準的管理委託給 X55,從而將數據機從 SoC 中剔除。
高通聲稱“我們創造的最好的調製解調器,因此也是世界上最好的調製解調器»(為什麼要謙虛!)出於性能、整合時間和電晶體密度的原因,X55 沒有整合到 SoC 中。
當被問及此事時,高通首席執行官克里斯蒂亞諾·阿蒙 (Cristiano Amon) 解釋說,高通希望“提供盡可能最佳的性能”,但“即使採用 7 奈米雕刻,調製解調器的密度水平也會迫使我們製造太大的 SoC」。尺寸可能是來源“過熱迫使我們限制性能」。對於一個享有盛譽的產品來說,尤其是對於調製解調器的世界冠軍來說,這是不可能的。
就整合複雜度而言,X55的外部性質應該不會對電池續航力產生太大的負面影響。如此複雜的調製解調器的集成,“如果事實證明它在某一點或另一點是相關的» 有可能「5奈米起» 根據高通公司的說法。
一顆晶片,三年工夫,萬名工程師
我們只列出了該晶片最重要的組件:此外還有大量設備,例如Wi-Fi 6、用於操作語音助理且僅消耗一毫瓦的消耗極低的元件、允許手機儲存資料的安全工具數位身分證件(美國駕駛執照)等眾多讓你頭暈的功能。
解釋高通的主要工作是“管理複雜性”,工程副總裁克里斯托弗·帕特里克 (Christopher Patrick) 在會議開始時詳細介紹了這一發展所代表的意義。由此我們了解到,像驍龍865這樣的SoC的開發,花費了不下萬名工程師三年的時間。
因此,開發工作於 2016 年 12 月發布,當時 Snapdragon 835 發布。 一年後,當 Snapdragon 845 發佈時,晶片的結構——我們在其中放入什麼,我們如何設計——已經完成。 2017 年是 SoC 的最終定義:工程師設計了不同的元件,監控其正確的尺寸(功耗等),分析用例並描述要達到的效能等級。
這一階段於 2018 年底結束,當時是 Snapdragon 855 發布的第三年,工程師在 2019 年完成了設計、測試原型等。然後再與營運商進行認證並與行業其他公司(製造商、開發商、供應商)建立合作夥伴關係。
三年後,該專案的萬名工程師「誕生」了一款只有幾平方毫米的晶片,其功能比許多五年多前的電腦還要強大。看似不起眼的晶片,卻蘊藏著巨大的潛力。誰說行動處理器的發布很無聊?