在過去短短的幾個月里，蘋果、華為、三星還有高通，先后發(fā)布了各自的移動芯片，而這也意味著，在 7nm 制程工藝停留了兩年的智能手機，也即將在 2021 年開啟新篇章，進入 5nm 時代。

新一輪的芯片大戰(zhàn)，就此打響，但談?wù)撨@些高集成度芯片時，我們能說的，顯然早已不止是跑分。

性能為何而生

比起大幅拉升 CPU/GPU 性能，功耗優(yōu)化以及效率平衡，是現(xiàn)在芯片廠商更重視的內(nèi)容。

這也和智能手機的發(fā)展趨勢有關(guān)。如今一臺 5000 元和一臺 2000 元的手機，在應(yīng)付網(wǎng)頁瀏覽，微信微博，短視頻等日常任務(wù)時都綽綽有余，并不會在使用體驗上有著明顯區(qū)別。

即使是有區(qū)別的部分，最大的差異或許也僅限于跑分軟件里的數(shù)字。

手機的性能已經(jīng)不重要了嗎？當(dāng)它的平均水準(zhǔn)，已經(jīng)能滿足絕大部分人的使用需求時，芯片廠商繼續(xù)死磕制程工藝，追求每年 15%～30% 的升幅，意義又在哪里？

是否有意義，終歸還是要看實際的使用場景。

我們還是來說一個實際的用例：今年下半年出現(xiàn)的手游《原神》。截止到目前，想要在手機端以最高畫質(zhì)、60 幀暢玩這款游戲，依舊存在難度，哪怕是搭載了最新 A14 芯片的 iPhone 12 系列，在個別復(fù)雜場景下，仍然會有掉幀的情況。

這也是個挺意外的情況，畢竟過去，一直被當(dāng)作參照物的《王者榮耀》《和平精英》兩款游戲，在旗艦機上運行都是沒什么壓力的。

但《原神》也有它的特殊性。更優(yōu)秀的畫質(zhì)顯然是一點，但我認為更重要一點原因，在于它橫跨 PC、主機和移動端三大平臺的開發(fā)背景。

雖說不同平臺的渲染管線不同，但開發(fā)商為了確保一致性，不少 3D 圖形技術(shù)還有特效都是共通的，這些技術(shù)放在 PC、主機上還沒什么，但交由手機來完成，就會帶來新一輪的性能壓榨。

所以我們能看到，就算是移動端的《原神》采取了降分辨率、刪除大量建模、特效的做法，來確保 30 幀的基本流暢度，但最終性能表現(xiàn)依舊很差，而且很容易出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。

這既有客戶端本身的優(yōu)化原因，但另一方面來看，也證明手機芯片的性能，仍有上升空間。

另外，《原神》采取的“一次開發(fā)、多端部署”思路，同樣是現(xiàn)在應(yīng)用開發(fā)的一種新趨勢——如今 Apple Arcade 上的所有游戲，都是這么做的，假如手機端不想成為“拖后腿”的那一個，自然也需要它能勝任一些桌面端的圖形技術(shù)。

應(yīng)用軟件需要更好的體驗，倒逼硬件升級，這其實也是我們樂于看到的結(jié)果。在芯片上，今年不管是華為麒麟 9000，還是高通驍龍 888，也都選擇在 GPU 性能上做了較大的提升，相信對于今后手機端的游戲體驗，也是一種有力的推動。

AI 算力，新的重心

AI、機器學(xué)習(xí)、人工智能網(wǎng)絡(luò)，是現(xiàn)在芯片廠商非常喜歡提及的領(lǐng)域。蘋果 A14 也好，高通驍龍 888、華為麒麟 9000也罷，都已經(jīng)擁有了獨立的 AI 芯片，而且這部分的性能提升，在過去這兩年里也極為可觀。

拿蘋果 A14 的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎來說，它的核心數(shù)從前代的 8 個提升至 16 個，峰值算力翻倍至 11 TOPS，而驍龍 888 在 AI 算力上更是達到了 26 TOPS，每瓦特性能較前代平臺提升高達 3 倍。

這種倍數(shù)級別的提升，和數(shù)年前智能手機剛誕生時，CPU/GPU 性能大躍進情況十分相似，時過境遷，作為新前沿技術(shù)的人工智能，如今也開始享受到這種突飛猛進的紅利。

但極高的算力代表了什么，又會讓我們的手機發(fā)生怎樣的變化，大部分用戶不了解，手機廠商也很難給出一些場景化的東西，這是之前一直存在的困擾。

今年蘋果在 A14 上其實給了不少通俗的案例。拿 iPhone 來說，圖像合成算法，相冊自動分類，電源管理系統(tǒng)，很多我們察覺不到的后端處理，其實都會有機器學(xué)習(xí)技術(shù)的參與。

更具體的說，手機攝影算是目前對 AI 依賴較高，我們也感知較強的部分。比如 Google 經(jīng)常說的“計算攝影”，蘋果的“Deep Fusion”合成技術(shù)，以及華為用 NPU 芯來做視頻渲染等，都是由 AI 芯片和 ISP 圖像傳感器協(xié)同工作達成的，也都已經(jīng)是很成熟的應(yīng)用。

而從人機交互的角度來看，一些應(yīng)用會用上手勢追蹤、語義識別等，也都會倚重 AI 芯片提供的算力。尤其是在運行特定 AI 算法的效率上，一顆專用的 AI 芯，確實會比直接調(diào)用 CPU、GPU 來得有效得多。

5G 的續(xù)航，是時候該解決了

我們追求制程工藝的進步，某種程度上也是在達成新的功耗平衡。5G、高刷屏，這兩個特性在過去一年里成為了 Android 旗艦機的“標(biāo)配”，提升了我們的手機體驗，但別忘了，它們也是兩個耗電大戶。

之前我們在評測 iPhone 12 系列時就發(fā)現(xiàn)，在電池容量略微縮水，以及 X55 基帶外掛的狀態(tài)下，就算 A14 采用了更先進的工藝，這部分制程紅利仍然會被 5G 網(wǎng)絡(luò)的高耗電給抵消掉。最終，蘋果也不得不放棄使用高刷屏。

那若是又想要高刷屏，又要 5G 呢？一眾 Android 手機廠商的做法也缺乏新意：做大電池，這仍然是改善續(xù)航最簡單直接的手段，4000 毫安不嫌多，4500 毫安才管夠。

今年的高通驍龍 888 芯片讓我們看到了一些好的轉(zhuǎn)變。歷經(jīng)了兩代驍龍芯后，高通終于選擇將最新的 X60 基帶封裝到整個 Soc 中，而不再像之前的 865、855 一樣，以外掛的方式存在。

這對于手機內(nèi)部空間利用率的提升是很明顯的。相對來說，外掛基帶確實會遇到成本更高、功耗更高的情況，但最尷尬的還是占據(jù)了一塊本可以省去的手機空間。以目前智能手機寸土寸金的情況來看，過去這兩年高通芯的外掛基帶，也一直是很多手機廠商的痛點。

此外，X60 基帶本身工藝的進步，也能降低續(xù)航、發(fā)熱，對從而讓智能手機獲得更長的持續(xù)性能釋放時間。

代工廠的角力

現(xiàn)在的芯片業(yè)，蘋果、高通、華為都只是負責(zé)設(shè)計，要想把它們規(guī)模化地造出來，臺積電和三星依然是背后的支柱。

據(jù)多方報道得知，本次高通將驍龍 888 芯片交給了三星生產(chǎn)，而不再是前兩代的臺積電。原因之一是產(chǎn)能，據(jù)悉目前臺積電絕大部分 5nm 產(chǎn)線都被蘋果的 A14 和 M1 兩顆芯片“包圓”，高通為保穩(wěn)定量產(chǎn)，轉(zhuǎn)而投奔了三星。

不過，三星自家的 Exynos 芯片最近也有不少動作。11 月，三星就高調(diào)公布了最新的 Exynos 1080 芯片，同樣是基于 5nm 制程設(shè)計。到明年，應(yīng)該也會有不少搭載 Exynos 芯片的國產(chǎn)手機出現(xiàn)，并與其它高通、聯(lián)發(fā)科芯片的設(shè)備展開競爭。

當(dāng)然，高通的新選擇或許也有工藝層面的考慮，畢竟即便是在同等制程下，不同代工方下的晶體管密度和工藝仍有不同。交由三星代工的驍龍 888，能否讓明年的高通旗艦，在性能上和 iPhone 12 硬碰硬，相比華為麒麟 9000 等其它 5nm 芯片，又會有哪些新的競爭力，這些都是之后需要解答的。

總得來說，即便手機芯片是隱藏在內(nèi)部的產(chǎn)物，但它依舊是驅(qū)動一切的核心，至于性能，未來也不再是唯一重要的衡量指標(biāo)，越來越多的新技術(shù)，注定會讓手機芯片本身變得更為多元化。
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