【AI前沿】一经发布震惊全球，看华为如何实力“碾压”高通与苹果！

【2018年8月31日，德国柏林】华为消费者业务CEO余承东在2018德国柏林消费电子展（IFA）上发表“The Ultimate Power of Mobile AI”的主题演讲，面向全球推出华为最新一代卓越人工智能手机芯片—麒麟980。

似乎已经好久没有收听到国内有哪些重大事件发生了，然而在8月的最后一天，华为似乎带着不可辜负的使命，让天朝再次成为世界的焦点！

8月31日晚八点，华为在德国IFA 2018展会上正式揭晓了新一代移动SoC处理器“麒麟980”。

一向自信的余承东直言：“基于多项技术突破和方案创新，麒麟980不仅在性能、能效、移动通信连接等方面领先业界，同时增强了AI运算力及丰富了AI应用场景，将再次引领手机全面进入智慧时代。”

不吊任何胃口，余承东直接公布了麒麟980的六个世界第一。

翻译成中文就是：

全球最早商用的台积电7nm工艺的手机SoC芯片 －

全球首次实现基于ARM Cortex－A76开发的商用CPU架构，最高主频可达2．6GHz －

全球首款搭载双核NPU －

全球最新采用Mali－G76 GPU －

全球最先支持LTE Cat．21，峰值下载速率1．4Gbps，达到业内最高 －

支持全球最快LPDDR4X颗粒，主频最高可达2133MHz，同样业内最高 －

世界第一个7nm制程工艺SoC。

整个芯片尺寸仅为14mm＊14mm，相比业界普遍采用的10nm制造工艺，性能可提升20％，能效提升40％，晶体管密度提升到1．6倍，实现性能与能效的双重提升。由台积电代工。

世界第一个ARM A76架构CPU

首次实现了基于Cortex－A76的开发商用，在指甲盖大小的尺寸上塞进69亿个晶体管，与上一代相比单核性能提升75％，能效提升58％。

此外，Kirin CPU子系统推出了Flex－Scheduling智能调度机制，创造性地设计了2超大核（基于Cortex－A76开发）、2大核（基于Cortex－A76开发）、4小核（Cortex－A55）的三档能效架构，提供了更为精准的调度层次，让CPU在重载、中载、轻载场景下灵活适配，让用户获得更高性能体验的同时获取更长的续航体验。

世界第一个双NPU

在双NPU的移动端算力加持下，麒麟980能做到人脸识别、物体识别、物体检测、图像分割、智能翻译等AI场景，采用更高精度的深度网络具备更佳的实时性，从而获得更优体验。麒麟980实现每分钟图像识别4500张，识别速度相比上一代提升120％。

全新一代的 NPU 设计，在 AI 性能上远超过现有其他强调 AI 的竞争产品。

世界第一个商用Mali－G76 GPU

与上一代相比性能提升46％，能效提升178％。麒麟980引入了AI调频调度技术，能够实时学习帧率、流畅度和触屏输入变化，预测手机任务负载，动态智能感知手机使用过程中存在的性能瓶颈，及时进行调频调度。

在游戏场景下，使用AI调频调度技术预测游戏每帧负载，预测准确性可以提升30％以上，有效提升了游戏平均帧率，大幅降低游戏抖动率，减少游戏卡顿，为手游用户带来操作流畅、不卡顿的优秀游戏体验。

世界第一个1．4Gbps Cat．21基带

在网络支持方面，麒麟980支持LTE Cat．21，支持业界最高的下行1．4Gbps速率。此外，麒麟980配套使用手机WiFi芯片Hi1103，率先支持160M带宽，理论峰值下载速率可达1．7Gbps，是业界同期水平的1．7倍，同时，Hi1103支持业界领先的L1＋L5双频GPS精准定位，L5频段下定位精度提升10倍，有效改善手机定位精准度。

世界第一个支持LPDDR4X－2133内存

麒麟980采用的是2大核＋2中核＋4小核设计，配合2133MHz内存，带宽提升了20％、延迟降低了22％。

另外，在拍照能力上，麒麟980采用第四代自研ISP，像素吞吐率比上一代提升46％，能够分区域调节图像色彩与灰阶，支持更多摄像头，全新HDR色彩还原，能够分区域调节图像色彩，实现照片色彩与细节的平衡。

在演讲的最后，余承东宣布了HUAWEI Mate 20系列将于10月发布。作为首个搭载麒麟980芯片的智慧手机。

从麒麟 970 到麒麟 980，最新架构的引进大幅改进能效表现

麒麟 970 这款在 2017 下半年推出的芯片对华为而言极具有战略意义，其推动的华为产品布局与 AI 应用生态，夺走了许多消费者的眼光，也顺势推动华为的许多产品的销售。

然而，从麒麟 970 的设计理念中，还是能看出华为为了节省成本而做的努力。首先，其 CPU 架构采用 4 个Cortex－A73 搭配 4 个 Cortex－A53，是当时的主流高端架构，但是在 GPU 方面，却只采用了 12 核心的Mali G72，并通过提升运行频率以强化其性能表现。这种作法相当简单粗暴，但是对于降低芯片面积以及 IP 授权成本有一定的效果，只不过还是有些副作用出现，首先，由于频率较高，将直接挑战架构和工艺本身的功耗墙，一旦超过边界极限，那么功耗和温度就会直线上升，影响持续性能输出表现和稳定性，手机也会明显发热。

为了控制成本，麒麟芯片通常会使用少核心高频的手段来取得成本和效能的平衡，但功耗效能上的表现多少都会受到影响。为了解决这个问题，华为利用软件优化手段，也就是 GPU－Turbo 手法，针对性的瞄准特定游戏应用来优化其功耗与性能表现，的确发挥了不错的效果，就连高通也希望仿效这种作法来改善其硬件的表现，对业界整体而言，华为的确带起了一波技术革新与示范作用。

而麒麟 970 的另一个重点在于全球首发的 AI 硬件 NPU 设计，其AI算力很强，可以在 1W 功耗下达到4TOPS 的性能表现，不止相关应用的性能与效果超出高通的异构计算，甚至苹果 NPU 也自叹不如，而其他的“纯软件模拟 AI 方案”就更不用说了。

而此次在 IFA 大会上发布的麒麟980，采用的是 Cortex－A76。Cortex－A76 是在今年 6 月才发布，官标的数据方面，基于台积电 7nm 工艺的 3GHz A76 核心比 10nm 2．8GHz 的 A75 核心性能提升 35％、省电40％、机器学习的负载能力提升 4 倍。

在 GeekBench 4 跑分方面，整数和浮点相较于 A73 提升了 90％ 和 150％，最终得分提升 35％。

A76 同样支持 DynamIQ 拓扑特性，官方建议 1＋7／2＋6 这样的 Big．little 大小核设计。通过使用最新核心，麒麟 980 的性能表现也达到惊人的程度，另外在 GPU 部分，同样也采用了最新的 Mali－G76，其性能密度提升了 30％，节电 30％，用于手机的图形性能会提高 50％，现在可以支持最高 8K 分辨率的屏幕了。不过由于成本考虑，虽然核心数量只有 10 个，较麒麟 970 少了 2 个，但性能是相当于 20 个旧版核心。

但值得注意的是，由于必须考虑到成本架构，华为在麒麟 980 的架构设计上依然还是偏重成本控制，所以除了使用最新架构外，核心数量或者是自定核心并没有太过积极的动作，因此，在同业对手的方案相继跟上 7nm 脚步后，华为要面对的竞争态势也将会有所改变。

不过在重点的 AI 单元，华为将继续使用专用 NPU 的方案，并使用了双核配置，性能达前代方案的 135％。而且其设计原生为 7nm 工艺优化，更能适合麒麟 980 的设计方向，而这点也将成为麒麟 980 能否领导未来手机 AI 方案的重要关键。