一起来搞机 篇二十七:华为Mate 40 RS开箱并深度评测:麒麟9000功耗翻车了吗?

2020-12-04 22:41:13 44点赞 29收藏 45评论

随着华为Mate 40系列的发布,作为全球首款5nm 5G SoC系列芯片如约而至。很多人都很关心麒麟9000这款芯片到底如何,今天,我们就用华为顶级旗舰机Mate 40 RS 保时捷版来测试一下。

华为Mate 40 RS开箱并深度评测:麒麟9000功耗翻车了吗?

在测试之前,先说说保时捷设计。

Porsche Design

有人说华为手机跟保时捷跑车无关,其实并非如此。Porsche Design的创始人是经典的Porsche 911跑车的设计者,Porsche Design与保时捷跑车同属一个集团,2017年Porsche Design成为保时捷汽车的全资子公司,Porsche Design主要专注于时尚生活类产品。Porsche Design与保时捷汽车商标不同,定位不同,但是联系紧密。

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Porsche Design第一次与华为手机合作是在Mate9上,但是根据华为的说法其实在Mate9之前双方就开始合作了,只是产品没上市。Mate 40 RS 保时捷版与Mate 40 Pro+在硬件上是没有什么区别的,最主要的区别在于设计、包装、联名和售价,而Mate 40 RS典藏版手机则多一个红外线传感器。12999元的价格在大众消费电子领域算是"奢侈品"了,对于有钱人来说,合格的硬件仅仅是基础,包裹在硬件外层的"附加值"更重要,符号性更强。

华为Mate 40 RS开箱并深度评测:麒麟9000功耗翻车了吗?

与Mate 40 Pro/Pro+背后的摄像头排列方式不同,这款手机采用的是八边形的设计,中间是LEICA标志,机身背面居中部分则是Porsche Design的Logo,底部是HUAWEI的Logo,辨识度非常高。

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Mate 40 RS保时捷版有很多亮点,麒麟9000自然是最大亮点之一。与上一代相比,麒麟9000集成了153亿颗晶体管,在CPU方面采用1x Cortex-A77 @ 3.13 GHz + 3x Cortex-A77 @ 2.56 GHz + 4x Cortex-A55 @ 2.05 GHz的架构,GPU部分则采用Mali G78MP24 ,AI方面搭载全新的达芬奇架构2.0 NPU。

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这些纸面数据看起来很不错,实际如何呢?下面通过基准测试和实际游戏体验来谈谈麒麟9000的性能、能效和AI等表现。为了让大家有更直观的感受,这里我们用三星Note 20 Ultra 手机(骁龙865+处理器)进行对比。

CPU跑分测试:多核性能超骁龙865+ 13%

CPU部分,我们用GeekBench 5 对两部手机进行跑分测试。结果显示,Mate 40 RS保时捷版的麒麟9000单核分数为1001分,多核成绩为3704分,而采用骁龙865+的另一个旗舰机单核成绩为984分,多核分数为3272分。两者相比,单核成绩麒麟9000明显更有优势,多核性能麒麟9000直接比骁龙865+多出了13%!单核心体现绝对性能,多核心考验调度配合,麒麟9000在这两个方面的表现都比骁龙865+水准更高。

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值得注意的是,两款芯片均采用Cortex-A77架构,麒麟9000却与骁龙865+拉开了不小的差距。首先可以肯定得是,麒麟9000 的5nm工艺在其中发挥了不小的作用,此外,麒麟9000采用1+3+4三档能效架构,超大核主频达到3.13GHz,比骁龙865+更高一些,3个大核运行在2.54GHz的水平,在支持在重载任务情况下还有足够的性能余量,可见麒麟9000在CPU架构设计上考虑的更周全。

GPU跑分测试:麒麟9000性能能效优60%以上

GPU是麒麟9000的一项重磅升级,Mali G78MP24的规模很大,实际性能有多强?高性能会不会导致高功耗?为了见证拉满24核后的芯片真正威力,我们分别测试这颗芯片的性能和功耗表现,并与骁龙865+对比,来看看结果如何。

在性能测试中,我们把两部手机都调至性能模式,并采用GFXBench 5.0中两个1440P的场景:1440P Aztec Ruins Vulkan (High Tier) offscreen和1440P Manhattan 3.1.1 offscreen进行测试。相比1080P,高负载的1440P更能体现出两款芯片之间的差异。

结果显示,麒麟9000在两项测试中的性能得分都远超骁龙865+。在Aztec场景中,麒麟9000帧率得分为37FPS,骁龙865+为23FPS,算下来麒麟9000领先幅度达到60%!在Manhattan测试下,麒麟9000帧率达到77FPS,骁龙865+再次大幅落后,为57FPS,相比之下麒麟9000也领先了35%。

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这个结果是情理之中,也在意料之外。在华为发布会上,余承东就宣布麒麟9000的GPU性能相比高通性能最强的骁龙865+提升52%,但实际测试才发现,结果比发布会上宣传的数字更惊人。看来三星Note 20 Ultra安卓机皇的位置要保不住了,毕竟高达60%的性能优势是无法跨越的鸿沟。

性能的提升必然带来功耗的增加。我们用Perfdog同时监测两款芯片的功耗,发现麒麟9000的功耗比骁龙865+确实高了不少,这大概也是前段时间网上关于麒麟9000功耗翻车传言的缘由。

华为Mate 40 RS开箱并深度评测:麒麟9000功耗翻车了吗?

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但是,大家注意了!这里需要特别提示的是,脱离性能谈功耗无异于耍流氓,因为性能与能效的关系是正相关,但不成正比。参考中学的物理知识,功耗W=PT=UIT=U²T/R,我们可以得知功耗与电压U的平方成正比。在处理器上电压的变化就意味着频率的变化,更高频率也意味着更高的电压,也意味着更高的功耗,而且功耗的提升与电压的平方成正比。

所以,尽量在双方性能水平相当的情况下对比功耗,才是科学客观合理的。这也是为什么,手机发布会上经常会出现"同等性能下功耗降低XX%"的说法。为了验证麒麟9000和骁龙865+功耗的真实差异,我们又进行了一轮测试。

在这次测试中,为了让二者性能尽可能一致,我们把性能更强的华为Mate 40 RS调至低电量模式,骁龙865+则继续保持性能模式。然后继续使用GFXBench 5.0进行测试性能,并用Perfdog同步监测功耗情况。

经对比可以发现,即使开启低电量模式,麒麟9000在Manhatan 项目的测试中也仅比开启性能模式的骁龙865+少2FPS,Aztec的测试中FPS还高出了1FPS。

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再来看功耗测试结果:

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1440P Aztec Ruins Vulkan (High Tier) offscreen:

满载功耗4.99W-空载功耗1.16W=3.83W

1440P Manhattan 3.1.1 offscreen:

功耗:满载功耗5.32W-空载功耗1.16W=4.16W

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1440P Aztec Ruins Vulkan (High Tier) offscreen:

满载功耗6.97W-空载功耗1.01W=5.96W

1440P Manhattan 3.1.1 offscreen:

满载功耗7.17W-空载功耗1.01W=6.16W

结果非常明显,几乎相同的性能,麒麟9000的功耗却比骁龙865低了30%以上(Aztec项低35.6%,Manhatan低32%)。

华为Mate 40 RS开箱并深度评测:麒麟9000功耗翻车了吗?

因为功耗的下降,麒麟9000的能效比大幅度提升,非常的省电。我们用性能除以功耗的方式计算能效比,可以得出:Aztec测试中,骁龙865+的能效比(FPS/W)为3.86,麒麟9000的能效比(FPS/W)为6.27,相比之下优62%; Manhattan测试中,骁龙865+的能效比(FPS/W)为9.25,麒麟9000的能效比(FPS/W)为13.23,相比之下优43%。

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我们将测试结果以表格的方式呈现如下图所示:

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麒麟9000的性能优势不必多说,即使在省电模式下也拥有与骁龙865+几乎相同的性能,并且拥有更低功耗,更高能效。

游戏实测:比骁龙865+更强更省电

基准测试反映的是硬件的绝对性能,与平时的使用还是有较大差距,为了更真实的反应这两款处理器的GPU性能,我们通过三款游戏进行体验层面的对比测试。

此次参与测试的游戏分别是:玩家数量最广泛的《和平精英》和《王者荣耀》,以及经典游戏《狂野飙车》。在手机中,屏幕是能耗大户,而游戏并不能像基准测试软件一样有离屏模式,所以我们需要先把屏幕参数统一为1080P分辨率,60Hz刷新率,亮度均为20%。

测试中,两款手机都能非常流畅的运行游戏,都有着旗舰级的性能,足以应付市面上的绝大多数游戏,具体看帧率数据,麒麟9000的表现要更胜一筹。忽略掉两者因为调度等产生的差别,我们看到两部手机的平均功耗有较大差别:

在《和平精英》游戏中,三星Note20 ultra的功耗高达4.5W,华为Mate40 RS的功耗只有3.33W,相比之下低26%。毫无疑问,骁龙865+ PK麒麟9000,后者胜出。

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在《王者荣耀》游戏中,三星Note20 ultra的功耗为3.06W,华为Mate40 RS为2.66W,相比之下低13%,这一局依旧是麒麟9000表现更好。

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再看看《狂野飙车9》,三星Note20 ultra的功耗为4.08W,华为Mate40 RS为2.58W,相比之下低36%,麒麟9000继续胜出。

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每一款游戏对于性能的要求有所不同,比如《王者荣耀》这款游戏很多运算是通过CPU完成的,对GPU的压力较小,这时华为Mate40 RS平均功耗是三星Note20 Ultra的86.64%。而在《狂野飙车上》这款游戏上,两者的差距就非常明显了,搭载麒麟9000的华为Mate40 RS仅用63%的功耗就能达到同样的画质和流畅度。

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此外在CPU利用率(AppCPU)上,华为Mate40 RS的表现也更好利用率更高,这应该Kirin Gaming+ 3.0的功劳,好的硬件是基础,优秀的调度算法可以最大限度的利用处理器的性能,缺一不可。

总的来看,三款游戏中,搭载麒麟9000处理器的华为Mate40 RS表现更好,功耗更低,更好的能效也意味着发热更少,续航更长,消费者实际体验更优秀。

相信看了以上测试结果的朋友,可以对之前关于麒麟9000的传言做出客观判断了,很显然,功耗翻车是不存在的。

AI测试:跑分是骁龙865+的近三倍

在AI BenchMark的测试中,麒麟9000取得了216.7分的高分,比发布会上公布的还要高出一大截,而骁龙865+仅跑出了83.5的成绩,两者的差距大到不可思议。

这里简单聊聊两款芯片在AI方面的差异,麒麟9000搭载独立NPU单元,由2个大核和一个微核构成,骁龙865+虽然有一个张量加速器但是它是集成在DSP中的,并没有真正意义上的NPU,AI Engine更像是一个同步异构的技术,在AI运算和功耗上肯定是无法与麒麟9000集成的NPU相提并论的。

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最后再看存储性能对比,三星是全球最知名的存储设备厂商,但是在内存读写的测试中完全输给了Mate 40 RS,而且差距较大。

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总结

总的来说,骁龙865+是一款很优秀的处理器,但是与麒麟9000还是有不小的差距。从去年开始,海思就遇到了很多的困难,但依然不负众望为我们带来了麒麟9000这样顶级的芯片。得益于5nm的先进制程以及良好的设计,麒麟9000在绝对性能、功耗、游戏体验等各方面表现都非常优异,毫无疑问是目前安卓市场的一颗最强芯。

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