广告

最强“国产芯”华为麒麟970发布,搭载NPU的好处有这些

时间:2017-09-04 09:51:18 作者:网络整理 阅读:
如果你是一个非常看重手机 SoC 的 CPU、GPU 极限表现的‘性能党’,麒麟 970 可能不会让你太兴奋。但在基带、内置神经元网络单元这些方面,麒麟970还是有两把刷子的……
广告

北京时间9月2日晚,华为在德国柏林的IFA展上正式发布麒麟970芯片。麒麟970采用10nm工艺打造,CPU、GPU以及Modem全面提升,全球首次内置神经元网络单元(NPU)完成人工智能计算。预计将在10月16日德国慕尼黑发布的Huawei Mate 10上首用。
20170904-kirin970-1
图为华为消费者业务CEO余承东进行以“终端智能”为主题的演讲

在麒麟970芯片上,总计包含55亿晶体管(骁龙835是31亿颗,苹果A10是33亿颗),面积约100平方毫米(骁龙835约为153平方毫米)。
20170904-kirin970-2

CPU以及GPU重点是降功耗

如果你是一个非常看重手机 SoC 的 CPU、GPU 极限表现的‘性能党’,麒麟 970 可能不会让你太兴奋。

CPU方面,麒麟970最大的改变是,由之前台积电的16nm工艺直接提升到了10nm,这也看出了华为想要与竞争对手一比高下的决心,毕竟无论是高通骁龙835,还是联发科X30处理器都已经采用了10nm的制作工艺。
20170904-kirin970-3
核心配置上,麒麟970与麒麟960基本相同,进行了小小的提升。采用4Cortex-A73+4Cortex-A53的公版大小核设计,其中A73大核主频为2.4GHz(麒麟 960 是 2.36GHz),A53小核主频为1.8GHz(麒麟 960 是 1.84GHz)。

在发布会上,余承东并没有透露上述麒麟 970 CPU 性能相比 960 的变化,只表示麒麟 970 的能耗比提升了 20%(主要得益于全新的 10 纳米工艺)。至于实际的性能表现,不出意外的话,麒麟 970 应该和麒麟 960 处于同一段位,不会有非常明显的提升。

麒麟 970 并没有用上 ARM 在今年 5 月发布的新一代 Cortex-A75、Cortex-A55 架构以及为 AI 相关运算优化的 DynamiIQ 设计。当然了,考虑到 A75 和 A55 的发布时间、设计的复杂程度,麒麟 970 没用上也是可以理解的。

当然,横向来看的话,麒麟 970 的 CPU 性能没提升其实不是什么大问题。从 GeekBench 4 等跑分软件的得分上看,麒麟 960 的分数和高通骁龙 835、三星 Exynos 8895 基本处于同一水准,明显强于联发科 Helio X30。因此,即使麒麟 970 的 CPU 性能不变,也依然是 Android 阵营里移动 SoC 的顶级水准,只是不再像麒麟 960 发布时那么领先。
20170904-kirin970-3
GPU上麒麟970提升的诚意更足些,用上了ARM今年5月刚发布的Mali-G72 MP12,ARM 的官方说法是相比 G71 性能提高 20%,功耗比提升 25%。在视频方面首次支持HDR10,支持4K@60fps视频解码,4K@30fps视频编码。相机双ISP,支持人工智能场景识别、人脸追焦、智能运动场景检测,夜拍效果增强。

此外,在核心数上,麒麟 970 的 GPU 也从麒麟 960 的 8 核增加到了 12 核。

实际性能上,余承东表示,相比起麒麟 960,麒麟 970 的性能有 20% 的提升,并且能效比提升了 50%。

照理说,由于麒麟 970 的 GPU 核心架构比麒麟 960 更先进,核心数还多了 50%,并且工艺更先进,GPU 性能提升的幅度应该远不止 20%。之所以出现这种情况,很可能是华为将麒麟 970 的 GPU 主频压得比较低,从而更好地降低功耗(于是就有了提升幅度高达 50% 的能效比)。不出意外,麒麟 960 上出现的 GPU‘满血跑’时功耗感人的情况,麒麟 970 上不会再出现。

基带支持4.5G,比“千兆LTE”更快

作为一家通讯行业有着多年积累的公司,华为海思基带方面一直是杀手锏,麒麟970也进行了较大提升,支持LTE Cat18,最高下载速度达到1.2Gbps(4x4 MIMO,3CC CA,256QAM),要知道骁龙835号称千兆LTE的最高下载速度为1Gbps。
20170904-kirin970-5
麒麟 970 还终于支持了在同时使用两张 SIM 卡时,主副卡同时用 4G(上一代麒麟 960 的副卡只能支持 3G)。此外,麒麟 970 还特别针对高铁时的使用做了优化,信号更稳定,减少掉线。

不过话还是要说回来,虽然麒麟 970 的通讯基带的确是厉害,但和骁龙 835、Exynos 8895 等支持千兆 LTE 的 SoC 一样,普通用户想要真正体验到这种超高速 LTE 网络,还得过上相当一段时间。

一方面,超高速 LTE 网络需要运营商的支持,虽然目前全球不少运营商(包括中国联通)已经开始了千兆级 LTE 的测试,但距离大规模商用还仍需时日。另一方面,在手机端,除了需要 SoC 自身的基带支持,如果要支持千兆级的 LTE,手机厂商还必须在手机的天线设计上投入额外的精力,以搭载骁龙 835 的手机为例,在目前上市的众多骁龙 835 手机中,真正能支持到千兆 LTE 的只有三星 Galaxy S8、HTC U11 等少数国际品牌机型的部分型号。

ISP、DSP、Codec、协处理器

麒麟 970 的 ISP 主要是一些‘常规升级’,依然是双核设计,拥有更快的速度,更快地对焦,更优秀的降噪效果,并且对运动图像的捕捉做了优化。
20170904-kirin970-1
在 DSP、配套 Codec 等方面,麒麟 970 也有所提升,其中配套的音频 Codec 可以支持 32bit/384k 的音频解码,过去几代华为高端机(Mate、P 系列)上表现乏善可陈的内放音质,有望在麒麟 970 这代产品上获得明显的提升,当然前提是 Mate 10 和 P11 系列还能保留 3.5 毫米耳机插孔。

另外,麒麟 970 依然搭载了 i7 协处理器,而 inSE(integrated secure element)和 TEE 安全引擎,在麒麟 970 上也都在。

在总线架构上,不出意外的话,麒麟 970 采用的应该是和 960 相同的 CCI-550。

在发布会上,余承东也表示,台积电的 10 纳米工艺可以降低 20% 的能耗,将芯片核心面积缩小 40%。
  
不过有趣的是,麒麟 970 的核心面积并没有因为工艺的进步而缩小,反而比麒麟 960 还要略大,这是因为麒麟 970 集成了高达 55 亿个晶体管,比麒麟 960 多出了 15 亿。
  
55 亿个晶体管是什么概念呢?大家可以参考几个数字。
  
Intel 在 2014 年发布的拥有 18 个核心的至强 E5 CPU,也才内置了 55.6 亿个晶体管。在更具对比价值的移动 SoC 中,以‘堆料’著称的苹果 A10 拥有 33 亿个晶体管,高通骁龙 835 拥有 31 亿个。
  
需要说明的是,虽然晶体管数量对性能有一定的影响,并且通常是越多越好,但在芯片工艺、架构不同的情况下,我们是无法简单地用晶体管数量来判断性能的,尤其是在内部部件众多的移动 SoC 中。

人工智能芯片NPU秒杀苹果三星

最特别的部分,麒麟970也是全球首款内置神经元网络单元(Neural-network Processing Unit,NPU)的人工智能处理器,NPU运算能力达到1.92TFP16 OPS。内部测试显示,这种性能允许麒麟970每分钟处理2005张图像,而在没有NPU的情况下每分钟只能处理97张图像。
20170903kirin5
关于这颗 NPU 的功能,大家可以简单理解为专门高效地进行 AI 相关计算定制的处理器,就像 GPU 之于图形处理相关的计算,ISP 之于成像相关的计算。从现场演示来看这种处理数据远胜三星S8以及iPhone7。

传统的 CPU(包括 x86 和 ARM)和 GPU 也是可以用来做深度学习计算的,但由于它们本身并不是专门为深度学习定制的,效率并不高。余承东表示,麒麟970在AI任务下完成比正常CPU内核快25倍的特定任务,并且能够减少50倍的功耗。同时华为也将开放其人工智能的处理平台。
20170904-kirin970-4
从上图可以看到,性能上,NPU 是 CPU 的 25 倍,GPU 的 6.25 倍(25/4),能效比上,NPU 更是达到了 CPU 的 50 倍,GPU 的 6.25 倍(50/8)。

在华为内部的测试中,麒麟 970 的 NPU 每分钟可以识别出 2005 张照片,而不使用 NPU 的话则每分钟只能识别 97 张(这个速度应该是用 CPU 进行计算的),优势同样巨大。

至于这颗 NPU 具体能实现哪些特别的功能,我们还需要等到 Mate 10、Mate 10 Pro 上来揭晓。在发布会上,余承东提到了一些 NPU 在拍照方面的应用。

具体到拍照中,NPU 可以帮助手机更精准和快速地识别拍摄场景,让手机选择最合适的图像处理算法,在双摄背景虚化时,让手机对边缘虚化的处理更准确,还有最近很火的 AR 相机,NPU 可显著提高渲染的速度,降低功耗。
  
再比如说,有了 NPU 之后,手机可以将语音和语义识别的部分工作转移到手机本地,提高语音和语义识别的表现,提高手机中语音交互应用(比如语音输入法、智能语音助手)的体验。

据此前报道,麒麟 970 的这颗 NPU 采用了来自寒武纪(Cambricon)的 IP,专门为深度学习而定制。

Mate10新机外形曝光

华为表示,麒麟970芯片预计将在10月16日发布的华为Mate10新机上首用。麒麟970的官方宣传片上也出现了一款全面屏手机的轮廓,而Mate 10极有可能将采用这样的外观设计。
20170904-kirin970-6
今天麒麟970正式发布,且不说其具体跑分如何,至少从全球首次搭载的NPU芯片上来看,已经完胜骁龙、联发科、苹果、三星等处理器。而在这个十条手机新闻八条都是iPhone8的时候推出麒麟970芯片,也可以看出华为要做行业老大的决心。

本文综合自搜狐科技、极客公园报道

EETC wechat barcode


关注最前沿的电子设计资讯,请关注“电子工程专辑微信公众号”。

本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
  • 在中国20多年的天津三星电子正式注销,裁员跟着就来 9月9日,爱企查App显示,天津三星电子有限公司的经营状态由存续变更为注销。
  • 华夏芯域名、专利等资产公开拍卖 拍卖标的包括三项域名以及15项软件著作权和14项专利。其中,三项域名的起拍价为13879元,15项软件著作权和14项专利的起拍价为15550元……
  • 传音控股CFO肖永辉被立案调查 根据通知书内容,因某种未具体披露的原因,丹东市振安区监察委员会决定对肖永辉采取留置措施,并对其立案调查。此消息一出,立刻引起了市场的广泛关注。
  • 传台积电9月底前低价引进High-NA EUV设备,价格远低于3.5亿欧元 值得一提的是,台积电此次购入价格可能远低于原定的3.5亿欧元的单台报价。ASML同意以折扣价向台积电出售High-NA EUV设备的原因主要是因为台积电是其超级VIP客户,ASML给予了很大的让步。
  • 苹果发布iPhone 16系列、AirPods 4及Apple Watch Series 10等新品 9月10日,苹果发布了一系列新品,包括iPhone 16系列手机、Apple Watch Series 10智能手表和AirPods 4耳机。发布会后网上响起了一片吐嘈声,带着这些吐槽,我们来看看这次苹果到底有没有新玩意……
  • 传台积电美国晶圆厂试产良率媲美台湾南科厂 自台积电宣布在美国亚利桑那州建设首座晶圆厂以来,该项目就备受瞩目。在台积电美国厂建厂期间也传出不少质疑的声音。近日,有关台积电在美国亚利桑那州的晶圆厂传出试产新进展,新厂4月工程晶圆试产良率媲美台湾南科厂,该消息再次引发了业界的高度关注......
  • 全球折叠屏手机快速增长,中国品牌压 • 得益于西欧、关键亚洲市场和拉丁美洲市场的增长,以及中国品牌的持续领先,全球折叠屏手机出货量在2024年第二季度同比增长了48%。 • 荣耀凭借其在西欧特别强劲的表现,成为最大的贡献者,成为该地区排名第一的品牌。 • 摩托罗拉的Razr 40系列在北美和拉丁美洲表现良好,为其手机厂商的出货量贡献了三位数的同比增长。 • 我们预计,头部中国手机品牌厂商的不断增加将至少在短期内抑制三星Z6系列在第三季度的发布。
  • AI网络物理层底座: 大算力芯片先进 AI技术的发展极大地推动了对先进封装技术的需求,在高密度,高速度,高带宽这“三高”方面提出了严苛的要求。
  • 奕斯伟计算DPC 2024:发布RISAA(瑞 奕斯伟计算2024首届开发者伙伴大会以“绿色、开放、融合”为主题,从技术创新、产品应用、生态建设等方面,向开发者、行业伙伴等相关方发出开放合作倡议,加速RISC-V在各行各业的深度融合和应用落地,共同推动RISC-V新一代数字基础设施生态创新和产业发展。
  • 重磅发布:Canalys 2024年中国云渠道 2024年 Canalys 中国云计算渠道领导力矩阵冠军厂商分别是:阿里云、华为云和亚马逊云科技(AWS)
  • 全球第三!全球高端手机市场,华为猛涨80%,苹果坠落正拉开帷幕! 在全球智能手机竞争日益激烈的情况下,谁能在高端市场站稳脚跟,谁就占据了主动权。一直以来全球智能手机市场格局都是,苹果专吃高端,其他各大厂商分食全球中低端市场。但现在市场正在其变化。根据Canalys最
  • 打破陈规:磁性封装新技术将如何重塑电源模块的未来 点击蓝字 关注我们德州仪器全球团队坚持克服挑战,为电源模块开发新的 MagPack™ 封装技术,这是一项将帮助推动电源设计未来的突破性技术。  ■ ■ ■作为一名经验丰富的马拉松运动员,Kenji K
  • 路特斯的努力有多“韧性” 文|沪上阿YI路特斯如今处在一个什么样的地位?吉利控股集团高级副总裁、路特斯集团首席执行官冯擎峰一直有着清晰的认知:“这个品牌的挑战依然非常大。首先,整个中国市场豪华汽车整体数据下滑了30%~40%,
  • 在成都寻“金”,那可是来对地方了 文|德福很多去成都旅游的朋友都有个疑惑——为什么在成都官方的城市标志上看不到熊猫,而是一个圆环?其实这个“圆环”大有来头,它被唤作太阳神鸟,2001年出土于大名鼎鼎的金沙遗址,距今已有三千余年历史。0
  • AMD将推出统一GPU架构,挑战英伟达CUDA“护城河”! 在德国柏林举行的IFA 2024上,AMD计算和图形业务集团高级副总裁兼总经理Jack Huynh宣布,公司将把以消费者为中心的RDNA和以数据中心为中心CDNA架构统一为UDNA架构,这将为公司更有
  • 该国产SiC将上主驱,还有20家企业取得进展... 近日,又一国产SiC企业宣布实现了主驱突破,并将出口海外。据“行家说三代半”的追踪统计,自2022年起,国内主驱级SiC器件/模块开始在多款车型中得到应用,尤其是2024年,本土供应商的市场份额显著上
  • 上半年SiC汽车中国销售近110万辆,供应商有哪些? 近日A股上市公司陆续完成2024年上半年业绩披露,其中24家SiC概念股上半年合计营收同比增长14.58%至1148.65亿元,研发费用同步增长7.22%至69.16亿元。尤为值得注意的是,天岳先进、
  • 龙芯重大突破! ‍‍据龙芯中科介绍,近日,基于龙芯3A6000处理器的储迹NAS在南京师范大学附属小学丹凤街幼儿园、狮山路小学、南京大学附属中学等学校相继落地。储迹NAS是基于最新的龙芯CPU--3A6000,其代表
  • 总投资12亿元!这一IGBT项目明年投产 [关注“行家说动力总成”,快速掌握产业最新动态]9月6日,据“内江新区”消息,晶益通(四川)半导体科技有限公司旗下IGBT模块材料和封测模组产业园项目已完成建设总进度的40%,预计在明年5月建成。据了
  • 【9.27-上海】第6届国际移动机器人集成应用大会暨复合机器人峰会 往期精选2023年度中国移动机器人产业发展研究报告发布!超200个——2024年上半年AGV/AMR行业中标项目盘点市场保有量超10000台的8大中国AGV/AMR厂商总额超190亿-盘点全球移动机器
广告
热门推荐
广告
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了