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明年旗舰机性能如何?ARM告诉你
2020-05-28 00:07:52  出处:虎嗅网  作者:古泉君 编辑:宪瑞   

目前通讯领域主流的 IC 设计公司,高通、海思、苹果等等,基本上都是采用的 ARM 指令集,,也因此,每年 ARM 的新品,对于下游的芯片设计企业,以及更下游的终端厂商,都具有指导意义。它基本上决定了来年旗舰机的性能,会有多大幅度的提升。

5 月 26 日晚,根据外媒 AndroidAuthority 的报道,ARM 每年的例行更新,带来了两款新的 CPU、一款 GPU 和一款 NPU。

ARM 对于 IC 设计行业来说是不可或缺的存在。除了关注性能更新以外,一个更关键的问题是,今年的华为海思,更新节奏还能按照原计划进行吗?

A78 挤牙膏,但是新品很给力

CPU 部分,ARM 发布了 A 系列的例行更新 A78,以及一个新开辟的产品线 Cortex-X CPU 内核定制系列。

首先来看 A78,一句话总结,A78 是一次挤牙膏式的更新。

ARM 官方表示,采用 DynamiQ 的 A78 产品(4??A78 +4??A55)和基于 A77 的 DynamiQ 方案(4?? A77 +4?? A55)相对比,A78 能减少 15% 面积,同时提升 20% 的性能。但是,在对比方面,ARM 有点“作弊”地用 5nm 的 A78 与 7nm 的 A77 做对比,这才获得了 20% 的性能提升,这其中不少功劳是 5nm 的。

如果实在同样性能的条件下做对比,同频率下 A78 的性能升幅为 7%,而去年的 A77,同频率下比前代性能提升了 20%;相同条件下,功耗下降 4%。

OK,看到这儿,你就知道为啥说 A78 是挤牙膏了,相比较去年性能提升明显的 A77,它的提升主要体现在效率与功耗控制上,而非性能。

值得关注的是,是 ARM 开辟的全新产品线 X 系列,也就是所谓的“超大核”,根据官方数据,一颗 X1 核心、三颗 A78 核心加四颗 A55 核心的设计,能在占板面积仅增加 15% 的前提下,达成 30% 的峰值性能提升,X1 的机器学习性能相较 A77 也翻了一倍。

更重要的是,还提供了定制服务,ARM 官方表示,X 系列是与各个芯片厂商合作的结果,下游的芯片设计公司进行“魔改”之后,性能差异应该会很大,也给 Cortex-X 提供跨平台的应用提供了可能。

X1 性能有着较大的跨越,更强的定制能力,也让它可以实现跨平台的体验,除了手机,也能用在平板、笔记本产品上,另外,X1 高达 2.8W的功耗,让游戏手机的峰值性能可能也会开始和普通手机拉开差距,厂商们的散热技术又要开始 PK 了。

总之,一颗超大核,给下游带来了更多的可能。

发布之后,XDA 报道显示,高通下一代旗舰处理器骁龙 875 将采用 Cortex X1超大核+CortexA78 大核的组合。

此外,三星的下一代Exynos旗舰Soc,以及传闻中的 Google Pixel 自研 Soc,均为这一组合。

从骁龙 855 开始,高通就开始采用采用“1+3+4”三丛集架构,由一颗超大核+三颗大核+四颗能效核心组成,

不过,骁龙 865 上这超大核,是高频的 A77,而性能提升明显的 Cortex X1 有望成为真正的“超大核”,而 A78 可以安心地担任大核的角色。

相比较 CPU,Mali GPU 的更新没有太多惊喜,仍基于 Valhall 架构,ARM 表示 Mali-G78与 G77 相比,特定工作负载的性能提高了25%,能耗比提升10%,性能密度提升15%,提升幅度也不如上一代大——Mali-G77 相比较 G76,性能提升30% 功耗下降 50%。

这个性能提升也属于正常范围内,依然无法反超高通与苹果自家的 GPU 表现。

ARM 也带来了应用于人工智能相关应用的 NPU,Ethos-N78 为机器学习工作负载提供了比 N77 最高2 倍的峰值性能,同时还提高了一些效率,当然,人工智能处理器强大与否的意义目前不大,还是要看下游如何建立应用生态,发挥其作用。

总而言之,尽管 A78 惊喜不多,但是 X 系列仍然为下游厂商在明年的产品提供了可能。更加专业的游戏手机?全天候连接的 ARM 笔记本?一切明年见分晓。当然,也要做好明年还是 A78,超大核 X 系列要等到后年的准备,毕竟散热设计依然不是件容易事。

如果 X 系列要到后年,今年 IC 设计企业的挑战就是,如何在 ARM 更新幅度不大的情况下,为下一代移动平台带来足够的升级吸引力。

断供疑云

ARM 公布新的移动芯片设计,下游厂商开始着手推出新的 SoC 平台,在下游的手机厂商推出新机。每年这样的节奏周而复始。

这个敏感的时间点,我们很难不关注到华为。

麒麟新品的发布会一般会在 9 月份的 IFA 期间,而高通骁龙则是在 12 月的高通技术峰会,产品上市也会相差个小半年的时间。

去年,由于各种原因,麒麟 990 能没用上 ARM 最新的 A77,导致性能上稍弱于骁龙 865。对于没能采用的原因,余承东在发布会之后解释,因为在7nm制程下采用 A77 功耗太高,等到 5nm 时,华为就会跟进 A77;华为无线终端芯片产品管理部市场总监,也在网络曾表示,华为认为 A77 的性能和能效无法在 7nm 工艺上发挥到最优,因此,并不是麒麟 990 的最佳选择。

此前的消息显示,今年的麒麟 1020 有可能跳过 A77 直接采用 A78,而今年四月份,明晞十八博主爆料,华为确实已经拿到 A78 的测试版和部分技术,但 ARM 已经在 5 月份切断了技术支持,因此前景不明情况下极有可能用回 A77 架构,除非 ARM 恢复供应。

去年,就曾有 ARM 断供华为的消息传出。ARM 中国 9 月份接受虎嗅采访时回应称,从未断供华为,合作仍在进行中,但是眼下,随着中美关系紧张,科技企业们都面临很多未知数。

对于华为来说,好消息是其拥有 ARM V8 的永久授权, A78 相比较 A77 提升有限,即便是竞争对手用上了 A78,而华为只能用 A77,在性能上由 ARM 本身所能提供的领先也非常有限,即便是面临断供、研发节奏等问题,影响也不会太大(至少不会比台积电那边影响大)。

华为需要警惕的是,竞争对手们用上了 X 系列的超大核,那时,性能就会有明显差距了。

而更需要担心的是,作为 IC 设计企业,对于 ARM 的依赖,就像晶元代工商对于光刻机的依赖一样。V8 的永久授权,能帮助华为扛过一两年的时间,那么以后呢?

而除了芯片设计,台积电的大单,寻求联发科、三星的合作,华为在寻求各种突围的方式,任何一关,都不好过。

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