2023年AI芯片领域重量级研发成果(Ⅲ)
< Qualcomm MTK Apple Huawei >
本期是此系列和大家见面的第三期啦,也是最后一期!
前两期文章以不同类别叙述了科技前沿硕果,展现芯片领域的无限可能性和非凡影响力,为我们的未来生活描绘出智能化、高效化、多元化、可持续化的美好图景。
最后一期将以Qualcomm、MTK、Apple、Huawei四家企业为例讲述其在移动端芯片领域的研发成果。
高通—第三代骁龙8
2023年10月24日,在骁龙峰会期间,高通技术公司宣布推出全新旗舰移动平台——第三代骁龙®8,它是一款集终端侧智能、性能和能效于一体的产品。
第三代骁龙8集成采用4nm制程工艺的Kryo CPU,共8颗核心,频率最高3.3GHz,“1+5+2”设计——拥有1个超大核(3.3GHz)、5个性能核(3.2GHz)以及2个能效核(2.3GHz),相比上代速度提升30%,能效提升了20%。第三代骁龙8采用全新高通AI引擎,异构架构带来更强劲的AI算力输出。其中,Hexagon NPU升级了全新的微架构,性能提升了98%,能效提升了40%。Hexagon NPU集成了硬件加速单元,微型区块推理单元,性能有加强的张量/标量/矢量单元,同时所有单元共享2倍带宽的大容量共享内存。
目前,第三代骁龙8支持在终端侧运行100亿参数的模型,面向70亿参数大预言模型每秒生成高达20个token;在终端侧通过Stable Diffusion生成图片只需要不到一秒。
总之,第三代骁龙8作为高通推出的拥有最强终端侧AI的移动平台,为终端用户带来了前所未有的便利和体验。它不仅在性能和AI技术上有了很大的提升,还在图像处理、视频处理、音频处理、游戏体验等方面有了更好的表现,更准确地识别和分析图像内容,为用户提供更丰富、更真实的视觉体验,支持8K视频录制和播放,让用户可以自由地探索8K世界的魅力,支持高保真音质,为用户带来无与伦比的听觉享受,支持更快的数据传输和更稳定的网络连接,让用户在游戏过程中享受到流畅、无卡顿的体验。相信在未来的日子里,第三代骁龙8将会成为终端用户不可或缺的强大伙伴。
联发科—天玑9200+、天玑9300
2023年,联发科发布了两款旗舰芯片,分别为天玑9200+和天玑9300。
5月10日下午,联发科正式发布了天玑9200+旗舰5G移动平台。相较于天玑9200,天玑9200+的升级无疑更加显著,尤其是在性能表现上。这一提升对于用户来说,意味着在游戏、影像、通信、功耗等多个方面都将有更好的体验。
CPU部分采用全新设计,它由1个Cortex-X3核心+3个Cortex-A715核心+4个Cortex-A510核心组成。其中,X3核心主频从3.05GHz提升到了3.35GHz,A715核心主频从2.85GHz提升到了3GHz,A510核心主频从1.8GHz提升到了2GHz。GPU方面,它搭载了Immortalis-G715,峰值频率提升了17%,这意味着在游戏和其他图形密集型应用中,手机能够提供更流畅、更真实的视觉体验。天玑9200+搭载第六代AI处理器APU 690,AI性能相较于上一代提升35%,功耗降低了45%,凭借其强大的性能,在影像、AI以及GPU图形处理方面较上一代均有显著的提升。
联发科2023年的年度旗舰之作是在11月发布的天玑9300。这款芯片大胆采用了4+4的全大核CPU架构,其强大之处在于包含了四个Cortex-X4 超大核和四个Cortex-A720大核,单核性能提升超过15%,多核性能提升超过40%,内置 18MB 超大容量缓存组合,三级缓存(L3)+ 系统缓存(SLC)容量较上一代提升29%。而在GPU部分,率先采用Arm新一代旗舰 GPU–Immortalis-G720,峰值性能提升46%,功耗降低40%,在复杂游戏场景中可节省40%的内存带宽,这样的配置使得它在处理图像、视频和游戏等高负载任务时,能够提供极高的性能和流畅度,为用户带来更加细腻的体验。
天玑9300更是搭载了第七代AI处理器APU 790,为生成式AI而设计,整数运算和浮点运算的性能是前一代的2倍,功耗降低了45%。APU 790内置强大的硬件级生成式AI引擎,它能够实现高速且安全的边缘AI计算,通过深度适配Transformer模型进行算子加速,处理速度达到了上一代的8倍,这无疑大大提高了计算效率。APU 790还拥有强大的图像处理能力,可以轻松应对各种复杂场景下的图像处理需求,一秒生成图片。APU 790 还支持生成式AI模型端侧技能扩充技术NeuroPilot Fusion,可以基于基础大模型持续在端侧进行低秩自适应融合,赋予基础大模型更全面和多样化的功能。
天玑9300的性能表现无疑为人们带来了巨大的便利和舒适感。无论是日常使用还是游戏,天玑9300都能够提供流畅稳定的表现,让人们在使用过程中感到无比满意,这也使得天玑9300成为市场上备受追捧的旗舰级芯片之一。
联发科在芯片技术上的不断投入,更是表现要打造自己的芯片生态的决心。在过去的几年里,联发科一直致力于提高其芯片的性能和效率,以满足不断变化的市场需求。他们不仅在技术上不断创新,还积极与各大手机厂商、互联网公司合作,共同打造一个完整的芯片生态圈。联发科不仅提高了其在全球半导体市场的竞争力,还为整个行业带来了更多的创新和机遇。这种生态模式不仅有利于联发科自身的发展,也为整个行业的发展注入了新的活力,未来期待联发科能够继续不断前进,推动行业的发展与繁荣。
苹果—A17 Pro
2023年9月,苹果推出了iPhone15系列四款新品,其中15pro与15pro max采用全球首款3nm技术的A17 Pro芯片。
苹果A17 Pro核心参数:
全球首款台积电3nm工艺制程芯片;
晶体管数量从160亿个增加到190亿个;
6核CPU设计:2大核(3.77Ghz)+4小核(2.11Ghz);
6核GPU设计:全新GPU,苹果自研着色器架构;
首次支持硬件级光线追踪和MetalFX技术;
16核心神经网络引擎,35TOPS算力;
首次原生支持AV1视频解码,支持USB 3,最高传输速率10Gb/s;
相较于上一代的A16,新一代的A17 PRO处理器在制造工艺上从台积电4nm升级到台积电3nm,晶体管数量从160亿个增加到190亿个,这是一个巨大的提升。
在CPU部分,A17 Pro采用了6核设计,包括2个性能强大的性能大核和4个效能小核,性能提升幅度最高达到了10%。其中,性能大核的频率最高可以达到3.77 GHz,相较于A16 Bionic的台积电4nm工艺(3.46 GHz)提升了8.95%。
在GPU部分,A17 Pro换上了全新架构,核心数从5个增加到6个,峰值性能提升了20%,这是一个相当显著的改进。同时,GPU加入了对光线追踪的支持,这将为玩家带来更加沉浸式的游戏体验,使他们在游戏中感受到更真实的环境和视觉冲击。
神经引擎核心仍然是16个,但算力从17TOPS提升到了35TOPS,另外,首次原生支持AV1视频解码,支持USB 3,最高传输速率10Gb/s。
A17 Pro芯片在性能上的显著提升,不仅在CPU部分,也在GPU部分,带来了巨大的改变。这种性能的提升将为用户带来更为出色的使用体验,无论是处理复杂的办公任务,享受高清娱乐,还是畅玩游戏,A17 Pro芯片都能为用户提供无与伦比的性能和流畅度,让用户感受到前所未有的便捷和舒适。
随着A17 Pro芯片的发布,苹果公司再次巩固了其在移动设备处理器领域的领先地位,无疑,A17 Pro芯片将成为苹果未来产品线的重要支柱,引领移动端芯片的未来发展方向。
华为—麒麟9000s
自从美国对华为实施了芯片禁令之后,麒麟芯片的生产受到了巨大冲击,原本的代工厂台积电被迫中断了与华为的合作,麒麟芯片的库存也在逐渐消耗。然而,尽管面临困难,华为仍在努力寻找解决方案,以保持其市场地位和竞争力。他们正在寻求与其他芯片供应商建立合作关系,以获得更多的芯片供应,同时也在研发自己的芯片技术,以实现自给自足。
2023年8月,华为发布了新品Mate60Pro,其搭载麒麟9000S芯片。华为并没有具体透露关于麒麟9000S的任何参数信息,但据广大商家及学者研究,麒麟9000S芯片采用全球领先的5G技术,支持SA/NSA双模网络,可以实现更快的网络速度和更稳定的网络连接。CPU部分,采用8核设计,包括1个2.62GHz超大核+3个2.15GHz大核+4个1.53GHz小核组成,GPU部分,集成全新Maleoon 910,频率750MHz,内存支持LPDDR5X,存储支持UFS 4.0。一时间,华为新品系列的消息在全球科技圈内引发了热烈的讨论和广泛的好奇。
麒麟9000S作为一款业界领先的处理器,在性能表现上无疑是卓越的。CPU性能接近骁龙8Gen1,GPU性能则略高于骁龙888,无论是游戏、影像处理还是其他高要求的应用场景,Mate60都能轻松应对,为用户带来流畅的使用体验。麒麟9000S处理器是华为在自研芯片方面的杰出成果,它不仅在性能上表现卓越,而且在功耗、AI等方面也有出色的展露,这些优势将为华为Mate60等旗舰机型带来强大的竞争力。
Mate60系列手机的销量创下了新的纪录,这不仅仅是对华为技术实力的认可,更是对华为品牌价值的提升。华为的Mate系列一直以其高端、创新和用户为中心的设计理念,赢得了广大消费者的喜爱。而麒麟9000S芯片的加入,更是如虎添翼,使得Mate60系列手机在性能和体验上达到了新的高度。尽管麒麟9000S芯片和Mate60系列手机的出色表现,但华为并没有停下前进的步伐。他们深知,在科技飞速发展的今天,不进则退。因此,华为正在积极布局未来的技术和产品,力求在新的科技浪潮中保持领先地位。麒麟9000S芯片的出现,不仅让华为的手机业务重回巅峰,更让世界看到了中国科技的力量和决心。
总结:
下图为AI Benchmark,是一个用于评估人工智能算法的硬件性能的基准测试套件。用户可以对不同硬件平台上的性能表现进行测试,并比较不同算法的效率和准确性,更清晰地了解芯片的AI性能。
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近年来,美国为了维护其科技霸主的地位,政府以国家安全为由禁止向中国企业销售先进芯片,不断加大对中国半导体企业的打压力度,这也让中国企业看到了芯片自主可控的重要性。英伟达为了规避政府收紧政策也是设计出新产品以供中国市场,但面对这性能降低价格却更高的AI芯片中国企业也纷纷不买账,积极寻求创新和突破,进行AI芯片的自主研发,提高自身的技术水平和生产能力,推动芯片技术的发展,努力打破美国的技术垄断。
随着技术的不断升级和市场的不断扩大,AI芯片领域有望迎来更多的发展机遇与挑战。2023年的这些研发成果的发布将为AI应用带来更加出色的性能和效率,进一步推动AI技术的发展与应用。未来几年,我们期待能看到更多的AI芯片技术取得新的突破,为人工智能的广泛应用铺平道路。
本期到这里就结束啦!至此,此系列三期就要和大家say goodbye啦!
此系列是本司自行梳理的选取部分2023年国内外企业在AI芯片领域的重量级研发成果!
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