PhoneTalk No.48:骁龙855来了,以45%性能提升、3倍AI算力增长进驻明年你的5G手机

一年一度来点务实的干货,高通又在 2018 年份的骁龙峰会上推出了下一代旗舰移动平台——骁龙 855,在第一天被蜻蜓点水般的提到之后,Day 2 的日程也终于揭开这款预订未来一年安卓旗舰机卖点的骁龙 855 的面纱。骁龙 855 集成了全新的 Kryo 485CPU、Adreno 640 GPU、Spectra 380 ISP(图像信号处理)以及增强版的 Hexagon 690 DSP(数字信号处理),调制解调器仅集成了骁龙 X24,但通过外挂 X50 实现对于 5G 网络的支持。

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Prime Core:“1+3+4”

CPU 部分是本次的最大改变之一,相比过去的 big.LITTLE 架构也就是 4 大核 + 4 小核的组成,面对越来越复杂的移动终端任务,如何最好匹配任务所需的性能与功耗的搭配,“三丛集”的概念及更复杂的调度方式正在被主流芯片厂商采用。此次骁龙 855 CPU 部分由一个超级(Prime)大核 + 三个性能核心 + 四个节能核心组成。

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核心名称从上代的 Kryo 385 更新为 Kryo 485。其中大核都是基于 ARM Cortex-A76 所打造,Prime 也就是超级大核的频率运行在 2.84GHz,相比 Kirin 980 的 2.6GHz 更高,3 个性能核心频率为 2.42GHz,节能核心的频率为 1.80GHz。每个超级核心、性能核心、节能核心都有自己单独的 512KB、256KB、128KB 二级缓存。

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而骁龙 855 的 CPU 性能相比上代也就是 845 提升了45%,为近年提升幅度最大的一次 。同时骁龙 855 能保持长时间使用性能保持稳定,而友商则会在短时间内降低频率,并一去不复还。

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骁龙 855 的 GPU 也进行了换代,升级至 Adreno 640,性能提升了 20%,支持全新的 Vulkan 1.1 API,相比 Open GL 能够节能 20%,同时 Adreno 640 也支持了游戏的 HDR 显示,另外其支持 PBR(基于物理渲染),超高能效比也得到延续。

早在骁龙 820 上的 Adreno 530 就已实现了对 Vulkan 新接口的支持;而从手机游戏行业爆发的今年开始,《王者荣耀》等游戏已经开始加入对 Vulkan 的支持,能够在以更低的功耗的情况下更多地发挥硬件的性能,体现在手机游戏表现上,就是玩游戏的时候可以更省电,但游戏帧数会更高画面更流畅。

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《王者荣耀》的 Vulkan 版本整体 CPU 负载比多核多线程版本的负载降低高达 30%,同时能效比也再创新高,即使在高帧率高清显示特效全开的模式下,也能实现流畅的满帧体验。目前《王者荣耀》已面向多款高通骁龙移动平台进行优化,支持搭载骁龙移动平台的 OEM 厂商带来《王者荣耀》Vulkan 版本的优质游戏内容。当然改变 API 带来的工作量让从 OpenGL 到 Vulkan 的改变并无法一蹴而就。

至于功耗,在 GPU 频率及整体调度策略未知的情况下,通过骁龙峰会现场放出的游戏功耗对比来看,骁龙 855 当然是要低于骁龙 845。

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▲ 图片来自 Twitter 用户 DroidT


首款支持数千兆比特 5G 连接

骁龙 855 所搭配的 X50 Modem 能够同时支持 6GHz 以下和 mmWave 毫米波频段,用户将有机会享受到比部分现有商用解决方案高达 20 倍的平均性能提升,这不仅可以满足时下对于数据传输的极致需求,也成为多人 VR 游戏、AR 购物和实时视频协作等下一代沉浸式体验的基础。

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支持 5G 网络的 X50 Modem 目前仍然需要通过 SoC 的外挂来实现,此外骁龙 855 还自带 X24 Modem,下行支持 Cat.20,可通过 7x20MHz 载波聚合、4x4 MIMO 实现最高 2Gbps 的下载速率;上行则支持 Cat.13,可通过 3x20MHz 载波聚合实现 316Mbps 的上行速率。

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而高通目前拥有的推动 5G 商用的独特优势,已经包括骁龙 855 移动平台、骁龙 X50 5G 调制解调器系列、以及集成射频收发器、射频前端和天线组件的 QTM052 毫米波天线模组,能帮助 OEM 厂商应对同时支持 6GHz 以下和毫米波频段的 5G 终端所面临的呈指数级增长的设计复杂性。

至于网络,可能还是个你听说过、没见过的东西,不过就在此次骁龙峰会的第一天,高通已经现场展示了首批真实 5G 网络与终端,正在举行的中国移动合作伙伴大会也已有多家国内厂商展示 5G 原型机,小米等厂商也声称最早将在明年一季度甚至 1 月推出 5G 机型( 苹果:风太大你说什么我听不见 );全球范围来说,5G 商用也将提前在 2019 年早些时候成为现实。

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对于即将来临的 WIFI 6(802.11 ax),骁龙 855 也做好了准备,其能够完美支持其 2.4GHz 和 5GHz 网络。另外曾经昙花一现的 802.11ad 的继任者 802.11ay 协议高通再次为其站台,这个传输频率高达 60GHz 的无线协议由于传输距离不超过 5 米而被抛弃,但高通仍然相信 XR(AR、MR、VR等集合体)是下个计算平台,因此在积极推动 XR 的同时也在推动 802.11ay发展。

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“NPU”缺席,AI 性能仍提升三倍

而全新的第四代 AI 芯片的运算仍然靠全新的 CPU、GPU、DSP。其中 Adreno 640 GPU 在 AI 方面多了 50% 的 ALU(算数逻辑单元)、 Hexagon 690 DSP 部分增加了全新 Tensor Accelerator(张量加速器)、4 个 Vector eXtensions(矢量扩展)内核,以及 Kryo 485 CPU 的全新的 dot product(向量点积)运算。

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尽管并无所谓的 “NPU” 提供,骁龙 855 的 AI 运算性能还是能够相比骁龙 845 提升 3 倍,比友商 Kirin 980 提升 2 倍,算力超过了 7 万亿次(7+TOPS)。软件方面,通过众多合作伙伴努力,目前骁龙 855 支持芯片层面的通话降噪、3D 人脸识别、人像模式拍摄、照片画质优化、语音助手呼出等功能,相比友商提供了更多的 AI 使用场景。

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首个计算机视觉 ISP

在拍照方面,全新的 Spectra 380 ISP 提供了计算机视觉(CV)能力,同时功耗降低高达 4 倍。这款 CV-ISP 包括基于硬件的深度感测,支持在 4K HDR@60fps 的状态下实时进行视频拍摄、对象分类和对象分割。这意味着用户可以拍摄一段视频并且精准地对选定的对象或背景进行实时替换。

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Spectra 380 也是业界首先支持 HDR10+ 视频拍摄、首个支持芯片级三摄解决方案的 ISP,另外其支持全新照片格式 HEIF,存储空间可节省 50%。

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骁龙 855 内置的蓝牙芯片支持全新的 aptX Adaptive 编码格式,其大幅提高了连接稳定性也大幅降低了连接延迟,玩家们终于可以使用蓝牙耳机进行游戏。TrueWireless Stereo Plus 技术则是通过对左右耳机同时发射信号,与采用高通 QCC 芯片的真无线耳机配合,也能达到苹果 AirPods 的连接稳定性和低时延。另外高通的 Hi-Fi 芯片和扬声器芯片也是高通全家桶的一部分,效果不输专业级。

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既在还原现实,也在创造现实

作为一向以集成度著称的骁龙出品的 SoC 今年仍然没有让我们失望,CPU/GPU/DSP/ISP 方面的常规更新下综合性能仍然是没有意外的头把交椅,但更高清的音视频、影像这些还原现实的应用之外,AI 与 XR 这类“创造”现实的应用在如今的移动平台研发当中所占的篇幅都越来越多,无论哪家厂商都是如此,骁龙 855 上看似过剩的性能也大多被赋予了它们。

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▲ 图片来自 Twitter 用户 Geoff Blaber

此外,在概念般的灌输多年之后,5G 终于有了商用的眉目,全球最早会在 2019 年早些时间实现,放眼国内三大运营商已经获得全国范围 5G 中低频段试验频率使用许可,至于商用时间点的消息不多,但终端厂商早已纷纷拿出了 5G 原型机,并实现了网络连接、通话、微信等一通操作,怎么说明年你都能拥有 5G 手机。不过对于消费者来说不好的消息是支持 5G 网络的手机售价可能会高出不少。张老板说的。

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