華為近日在武漢召開(kāi)新品發(fā)布會(huì)，正式推出次旗艦nova 5系列新品手機(jī)。在此次發(fā)布會(huì)上，華為終端手機(jī)產(chǎn)品線總裁何剛公布了全新麒麟芯片：麒麟810。

官方介紹，它采用全新自研華為達(dá)芬奇架構(gòu)NPU，AI跑分高達(dá)32280分，超過(guò)了高通驍龍855和驍龍730。

不僅如此，麒麟810采用旗艦級(jí)A76大核，它由2個(gè)高性能大核（Cortex A76）+6個(gè)高能效小核組合（Cortex A55），CPU主頻2.27GHz，GPU為Mali-G52。

這也是繼去年，華為推出達(dá)芬奇架構(gòu)的云端AI芯片昇騰Ascend 910和昇騰Ascend 310后，首次將達(dá)芬奇架構(gòu)落地于終端芯片的NPU。

業(yè)界最領(lǐng)先的臺(tái)積電7nm工藝

麒麟810采用與麒麟980、蘋果A12、驍龍855相同的7nm制程半導(dǎo)體工藝，成為世界上第4款基于7nm工藝的手機(jī)SoC。

工藝制程即半導(dǎo)體的制造工藝，它直接影響芯片的性能和功耗。先進(jìn)工藝意味著更高的晶體管密度、更快的速度，同時(shí)漏電率更低、能效比更高。

與10nm工藝相比，7nm工藝晶體管密度提升64%、能效提升28%。

與8nm工藝相比，7nm工藝晶體管密度提升50%，能效提升20%。

然而頂級(jí)工藝并不便宜，7nm背后是高昂的流片成本。

麒麟810的出現(xiàn)打破了旗艦芯片對(duì)先進(jìn)工藝的壟斷，首次在中端市場(chǎng)商用7nm制程，其底氣在于華為終端強(qiáng)大的鋪貨能力。盡管流片成本高，但是芯片越走量，邊際成本越低。

如果說(shuō)麒麟970創(chuàng)造了另類成功，那么麒麟810則已撥云見(jiàn)日。旗艦芯片位于金字塔尖，技術(shù)頂尖但出貨量少，麒麟810則瞄準(zhǔn)中端腰部市場(chǎng)，用海量出貨化解7nm帶來(lái)的額外成本，對(duì)于產(chǎn)品上市窗口、價(jià)格分區(qū)具有里程碑意義。

全新華為達(dá)芬奇架構(gòu)NPU

在手機(jī)AI領(lǐng)域，華為手機(jī)是第一個(gè)吃螃蟹的勇士。早在麒麟970時(shí)代，華為對(duì)于AI的預(yù)判有兩點(diǎn)：一是端側(cè)AI應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)越來(lái)越多，二是需要AI專用處理單元。

這兩點(diǎn)預(yù)判成為了現(xiàn)實(shí)，如今已落地的AI用例有場(chǎng)景識(shí)別、識(shí)圖購(gòu)物、AI美體、AI人像留色、主角故事集、卡路里識(shí)別等等，并且NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)單元）也已成為主流。

事實(shí)上所有運(yùn)算都能由通用處理單元CPU計(jì)算，為什么還要有獨(dú)立的專用處理單元NPU？這是因?yàn)椴煌?a target="_blank">處理器適用于不同數(shù)據(jù)類型，性能與效率各不相同，需要對(duì)癥下藥。

1D數(shù)據(jù)，如指令、邏輯運(yùn)算，最適合CPU計(jì)算；

2D數(shù)據(jù)，圖形渲染，最適合GPU計(jì)算；

3D數(shù)據(jù)，Tensor（張量）運(yùn)算，最適合NPU計(jì)算。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算數(shù)據(jù)為3D格式，需要處理單元的創(chuàng)新。NPU在處理AI任務(wù)時(shí)，性能和能效遠(yuǎn)高于CPU和GPU。麒麟810另一大亮點(diǎn)便是首次采用自研達(dá)芬奇架構(gòu)NPU。

達(dá)芬奇架構(gòu)是華為在2018年推出的全新自研AI計(jì)算架構(gòu)，針對(duì)AI計(jì)算特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。不同于以往的二維運(yùn)算模式，達(dá)芬奇架構(gòu)以高性能3D Cube計(jì)算引擎為基礎(chǔ)，針對(duì)矩陣運(yùn)算進(jìn)行加速，大幅提高單位功耗下的AI算力，充分激發(fā)端側(cè)AI的運(yùn)算潛能。

麒麟810支持Tensor（張量）、Vector（矢量）、Scalar（標(biāo)量）三種計(jì)算單元，Int8精度保留更高，具有業(yè)界最優(yōu)端側(cè)能效（6Tops/W），支持240+算子。全球已有1600+合作伙伴、570000+開(kāi)發(fā)者加入應(yīng)用生態(tài)。

安卓最高性能A76大核

麒麟810采用與麒麟980、驍龍855相同的CPU核心，包含2顆基于A76定制的高性能大核心、6顆A55高能效小核。創(chuàng)新的“2+6”大小核搭配能夠根據(jù)不同應(yīng)用進(jìn)行靈活的CPU資源調(diào)配，達(dá)到優(yōu)化系統(tǒng)能耗的目的。

多任務(wù)并發(fā)、APP啟動(dòng)時(shí)調(diào)用全部2顆大核、6顆小核。

重負(fù)載游戲、拍照時(shí)調(diào)用2顆大核、4顆小核。

稍低負(fù)載的任務(wù)，如電子書、瀏覽器、在線短視頻只調(diào)用1顆大核心、若干小核心。

輕量級(jí)任務(wù)，音樂(lè)、視頻本地播放、導(dǎo)航、通話則只調(diào)用若干小核心。

根據(jù)Arm公布的CPU發(fā)展線路圖，A76是目前已商用的安卓最高性能CPU核心，7nm工藝下A76性能可比肩14nm工藝的Intel i5-7300U。

相比驍龍730，麒麟810在CPU單核、多核性能上雙雙實(shí)現(xiàn)超越。

GPU性能首次超越驍龍730

麒麟810的圖形處理單元采用Mali-G52 GPU MP6，在GFX Bench 5.0測(cè)試項(xiàng)1080P Manhattan Off-screen ES 3.0中，麒麟810以55fps的成績(jī)超越驍龍730（38fps），達(dá)到后者1.44倍性能。這也是麒麟芯片首次在圖形性能上超越同期的高通處理器。

Mali-G52基于Bifrost架構(gòu)的第二款GPU，采用了全新設(shè)計(jì)的執(zhí)行引擎，每個(gè)執(zhí)行引擎線程的數(shù)量增加了一倍，使所有復(fù)雜內(nèi)容的計(jì)算性能提高一倍，但尺寸僅增加了22%。

與上一代Mali-G51相比，Mali-G52性能密度提高30%，能效提高15%，機(jī)器學(xué)習(xí)性能是前者的3.6倍。

麒麟810還支持麒麟Gaming+技術(shù)，包括系統(tǒng)級(jí)AI調(diào)頻調(diào)度、GPU底層驅(qū)動(dòng)升級(jí)及GPU負(fù)載優(yōu)化、HD游戲特效優(yōu)化。

旗艦級(jí)的影像處理能力

麒麟810采用領(lǐng)先的第四代自研ISP，著重優(yōu)化夜景降噪、景深虛化等場(chǎng)景，令華為nova 5擁有旗艦級(jí)拍照品質(zhì)。

為了解決夜景照片的噪點(diǎn)和過(guò)曝問(wèn)題，麒麟810提升了自研ISP的像素吞吐率，并集成DE降噪模塊，通過(guò)rawnf和yuvnf分級(jí)架構(gòu)及最新融合技術(shù)，增強(qiáng)畫面的細(xì)節(jié)處理能力和降噪效果，讓夜景大片觸手可及。

在拍攝景物及人像場(chǎng)景下，麒麟810集成DMAP模塊，有效提升大光圈虛化效果，讓照片主體更加突出，與背景畫面分割更加自然。

算法方面，麒麟810的ISP處理能力提升高達(dá)100%，在AI物體檢測(cè)及運(yùn)動(dòng)抓拍場(chǎng)景下，抓拍更加精準(zhǔn)、清晰，實(shí)現(xiàn)“所見(jiàn)即所得”的拍照效果。

總結(jié)

“達(dá)芬奇計(jì)劃”從去年曝光以來(lái)，一年的時(shí)間里，華為已經(jīng)推出了云端AI芯片昇騰Ascend 910、昇騰Ascend 310以及高端手機(jī)AI芯片麒麟810三款。達(dá)芬奇架構(gòu)的芯片產(chǎn)品線也從云端向著終端再下一城，第一次被從云端AI芯片引入了手機(jī)AI芯片。

而今天，華為首次發(fā)布其中、高、旗艦系列的手機(jī)AI芯片，并且宣布了第二款自研7nm芯片麒麟810，使得它成為迄今為止全球唯一一家擁有2枚7nm芯片的手機(jī)廠商。

麒麟810不僅在CPU、GPU實(shí)現(xiàn)對(duì)驍龍730的全面超越，7nm工藝制程、自研達(dá)芬奇架構(gòu)NPU、自研第四代ISP更是媲美驍龍855。

麒麟810真正吹響中端芯片崛起的號(hào)角，為海量的腰部機(jī)型量身定制，并帶來(lái)越級(jí)的用戶體驗(yàn)。