La battaglia per i chip a 5 nm continuerà ad essere paragonata ai “run point”?

Apple, Huawei, Samsung e Qualcomm hanno tutti rilasciato i propri chip mobili.Gli smartphone che sono stati nel processo 7nm per due anni saranno presto consegnati nel 2021 ed entreranno nell'era 5nm.

È iniziato un nuovo ciclo di guerre di chip, ma quando si parla di questi chip altamente integrati, quello che possiamo dire è ovviamente più che solo punti in corsa.

Qual è la performance

Rispetto al notevole aumento delle prestazioni di CPU / GPU, l'ottimizzazione del consumo energetico e il bilanciamento dell'efficienza sono ora contenuti più importanti per i produttori di chip.

Ciò è anche correlato al trend di sviluppo degli smartphone. Al giorno d'oggi, un telefono cellulare da 5.000 yuan e un telefono da 2.000 yuan sono più che sufficienti per gestire attività come navigazione web, WeChat, Weibo e brevi video, e non c'è alcuna differenza evidente nell'esperienza.

Anche le differenze sono limitate ai numeri nel software.

Le prestazioni del telefono non sono più importanti? Quando il suo livello medio può soddisfare le esigenze della maggior parte delle persone, i produttori di chip continuano ostinatamente a perseguire un aumento annuo del 15-30% Qual è il significato?

Che abbia senso o meno dipende dallo scenario di utilizzo effettivo.

Parliamo di un caso d'uso pratico: il gioco per cellulare "Original God" apparso nella seconda metà di quest'anno. Fino ad ora, è ancora difficile giocare a questo gioco con la massima qualità delle immagini e 60 fotogrammi sul telefono cellulare Anche la serie iPhone 12 dotata dell'ultimo chip A14 lascerà cadere fotogrammi in alcune scene complesse. Succede.

Anche questa è una situazione molto inaspettata: dopotutto, in passato, i due giochi "Glory of the King" e "Peace Elite", che sono stati usati come oggetti di riferimento, non erano stressanti per girare sulla macchina ammiraglia.

Ma anche "Dio originale" ha la sua particolarità. Una migliore qualità delle immagini è ovviamente un po ', ma penso che il motivo più importante sia che abbraccia il background di sviluppo delle tre principali piattaforme di PC, host e mobile.

Sebbene le pipeline di rendering delle diverse piattaforme siano diverse, per garantire la coerenza tra gli sviluppatori, molte tecnologie grafiche 3D ed effetti speciali sono comuni, queste tecnologie non hanno nulla a che fare sul PC o sull'host, ma vengono completate dal telefono cellulare. Arriva un nuovo ciclo di performance pressanti.

Quindi possiamo vedere che anche se la versione mobile di "Original God" adotta il metodo di ridurre la risoluzione, eliminare molti modelli ed effetti speciali per garantire la fluidità di base di 30 fotogrammi, le prestazioni finali sono ancora molto scarse ed è facile apparire Fenomeno di surriscaldamento.

Ciò è dovuto all'ottimizzazione del client stesso, ma d'altra parte dimostra anche che le prestazioni del chip del telefono cellulare hanno ancora margini di miglioramento.

Inoltre, l'idea di "sviluppo una tantum, implementazione multi-terminale" adottata da "Yuan Shen" è anche una nuova tendenza nello sviluppo di applicazioni attuali: tutti i giochi su Apple Arcade oggigiorno lo fanno. Se il terminale mobile non vuole essere "un freno "Quello che naturalmente deve anche essere in grado di supportare un po 'di tecnologia grafica desktop.

Il software applicativo necessita di una migliore esperienza, il che impone aggiornamenti hardware e questo è in realtà un risultato che siamo felici di vedere. In termini di chip, che si tratti di Huawei Kirin 9000 o Qualcomm Snapdragon 888 quest'anno, hanno anche scelto di apportare maggiori miglioramenti alle prestazioni della GPU.Credo che sarà anche una potente spinta per la futura esperienza di gioco mobile.

Potenza di calcolo dell'IA, un nuovo obiettivo

AI, machine learning e reti di intelligenza artificiale sono aree che i produttori di chip amano menzionare ora. Apple A14, Qualcomm Snapdragon 888 e Huawei Kirin 9000 hanno entrambi chip AI indipendenti e il miglioramento delle prestazioni in questa parte è stato estremamente impressionante negli ultimi due anni.

Prendi il motore di rete neurale A14 di Apple come esempio. Il suo numero di core è stato aumentato da 8 nella generazione precedente a 16 e la sua potenza di calcolo massima è raddoppiata a 11 TOPS. Snapdragon 888 ha raggiunto 26 TOPS in potenza di calcolo AI, per watt. Le prestazioni sono fino a 3 volte superiori rispetto alla piattaforma della generazione precedente.

Questo tipo di miglioramento del livello del moltiplicatore è molto simile al grande balzo in avanti nelle prestazioni di CPU / GPU quando lo smartphone è nato alcuni anni fa. Il tempo è passato. Essendo una nuova tecnologia all'avanguardia, l'intelligenza artificiale sta ora iniziando a godere di questo rapido progresso.

Tuttavia, ciò che rappresenta la potenza di calcolo estremamente elevata e come cambieranno i nostri telefoni cellulari, la maggior parte degli utenti non lo capisce ed è difficile per i produttori di telefoni cellulari fornire alcune cose orientate alla scena.Questo è un problema che è sempre esistito prima.

Quest'anno, Apple ha effettivamente fornito molti casi popolari sull'A14. Prendi l'iPhone, ad esempio, gli algoritmi di sintesi delle immagini, la classificazione automatica degli album, i sistemi di gestione dell'alimentazione e molte elaborazioni back-end che non notiamo, in realtà coinvolgono la tecnologia di apprendimento automatico.

Per essere più precisi, la fotografia mobile è la parte che attualmente fa molto affidamento sull'intelligenza artificiale e abbiamo anche una percezione più forte. Ad esempio, la "fotografia computazionale" di Google, la tecnologia di sintesi "Deep Fusion" di Apple e l'utilizzo da parte di Huawei di core NPU per il rendering video sono tutti ottenuti grazie al lavoro collaborativo di chip AI e sensori di immagine ISP, e sono tutti molto maturi. Applicazioni.

Dal punto di vista dell'interazione uomo-computer, alcune applicazioni utilizzeranno il tracciamento dei gesti, il riconoscimento semantico, ecc. E si baseranno anche sulla potenza di calcolo fornita dai chip AI. Soprattutto in termini di efficienza nell'esecuzione di algoritmi AI specifici, un core AI dedicato è davvero molto più efficace che chiamare direttamente CPU e GPU.

Durata della batteria 5G, è ora di risolvere

Stiamo perseguendo il progresso della tecnologia di processo e, in una certa misura, stiamo anche raggiungendo un nuovo equilibrio del consumo energetico. 5G, schermo ad alto aggiornamento, queste due funzionalità sono diventate la "configurazione standard" dei telefoni Android di punta nell'ultimo anno, migliorando la nostra esperienza di telefonia mobile, ma non dimenticare che sono anche due grandi consumatori di energia.

In precedenza, quando abbiamo valutato la serie iPhone 12, abbiamo scoperto che con la capacità della batteria leggermente ridotta e il plug-in in banda base X55, anche se l'A14 utilizza una tecnologia più avanzata, questa parte del bonus di processo sarà comunque compensata dall'elevato consumo energetico della rete 5G Alla fine, Apple ha dovuto abbandonare l'uso dell'aggiornamento elevato.

Quindi, se desideri un aggiornamento dello schermo elevato, che dire del 5G? L'approccio di molti produttori di cellulari Android non è niente di speciale: batterie più grandi, questo è ancora il modo più semplice e diretto per migliorare la durata della batteria, 4000 mAh non sono troppi, 4500 mAh sono sufficienti.

Il chip Qualcomm Snapdragon 888 di quest'anno ci consente di vedere alcuni buoni cambiamenti. Dopo due generazioni di Snapdragon Core, Qualcomm ha finalmente scelto di incapsulare l'ultima baseband X60 nell'intero Soc, invece del plug-in come i precedenti 865 e 855.

Ciò è evidente per il miglioramento del tasso di utilizzo dello spazio interno del telefono cellulare. Relativamente parlando, la banda base esterna presenta costi più elevati e un maggiore consumo energetico, ma la cosa più imbarazzante è occupare uno spazio sul telefono cellulare che avrebbe potuto essere risparmiato. A giudicare dalla situazione attuale degli smartphone, la banda base esterna di Qualcomm è stata un punto dolente per molti produttori di telefoni cellulari negli ultimi due anni.

Inoltre, il progresso della tecnologia della banda base X60 può anche ridurre la durata della batteria e la generazione di calore, in modo che gli smartphone possano ottenere un tempo di rilascio delle prestazioni più sostenuto.

La lotta delle fonderie

Nell'attuale settore dei chip, Apple, Qualcomm, Huawei e Samsung sono responsabili solo del design, mentre per realizzarli su larga scala, TSMC e Samsung sono ancora i pilastri dietro di loro.

Secondo diversi rapporti, Qualcomm ha consegnato il chip Snapdragon 888 a Samsung questa volta per la produzione, invece delle due precedenti generazioni di TSMC. Uno dei motivi è la capacità di produzione.È stato riferito che la maggior parte delle linee di produzione a 5 nm di TSMC sono attualmente confezionate da chip Apple A14 e M1. Qualcomm ha investito in Samsung per garantire una produzione di massa stabile.

Tuttavia, anche il chip Exynos di Samsung ha fatto molte mosse di recente. A novembre, Samsung ha annunciato l'ultimo chip Exynos 1080 con un alto profilo, anch'esso basato sul design del processo a 5 nm. Entro il prossimo anno, molti telefoni cellulari domestici dotati di chip Exynos appariranno e competeranno con altri dispositivi con chip Qualcomm e MediaTek.

Naturalmente, la nuova scelta di Qualcomm può anche avere considerazioni di processo.Dopotutto, anche con lo stesso processo di produzione, la densità e il processo dei transistor in diverse fonderie sono ancora diversi. Lo Snapdragon 888, consegnato alla fonderia di Samsung, renderà l'ammiraglia Qualcomm del prossimo anno una prestazione testa a testa contro l'iPhone 12? Rispetto ad altri chip a 5 nm come il Kirin 9000 di Huawei, quale nuova competitività ci sarà? Risposto.

In generale, anche se il chip del telefono cellulare è un prodotto nascosto, è ancora il fulcro di tutto. Per quanto riguarda le prestazioni, il futuro non è più l'unico indicatore di misurazione importante. Sempre più nuove tecnologie sono destinate a realizzare chip per telefoni cellulari. È diventato più diversificato.

Fonte dell'immagine del titolo: PCGames

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