全球首個7nm手機(jī)芯片麒麟980國內(nèi)亮相 華為Mate20率先搭載10月發(fā)布

極客網(wǎng)·綜合快訊 9月5日，華為舉辦了以“知·芯”為主題的2018麒麟芯片媒體溝通會，向業(yè)界和中國消費(fèi)者展現(xiàn)華為最新一代卓越人工智能手機(jī)芯片——麒麟?980，其所具備的卓越性能、卓越能效、卓越智慧和全球最快的通信能力，將帶給手機(jī)用戶更強(qiáng)大、更豐富、更智慧的使用體驗，率先搭載麒麟980的華為全新旗艦手機(jī)Mate20系列將于10月16日全球發(fā)布。

圖：華為fellow艾偉現(xiàn)場介紹麒麟980特性

麒麟980是全球最早商用TSMC 7nm工藝的手機(jī)SoC芯片，集成69億晶體管，實現(xiàn)了性能與能效的全面提升。全球首次實現(xiàn)基于ARM Cortex-A76的開發(fā)商用，最高主頻可達(dá)2.6GHz。首次創(chuàng)新設(shè)計Kirin CPU子系統(tǒng)TM及Flex-Scheduling TM智能調(diào)度機(jī)制，帶來強(qiáng)勁性能的同時，實現(xiàn)最優(yōu)能效。首商用Mali-G76 GPU，結(jié)合芯片系統(tǒng)創(chuàng)新的GPU優(yōu)化技術(shù)，讓手機(jī)輕松駕馭重載大型游戲，帶來滿幀暢爽的卓越游戲體驗和續(xù)航體驗。麒麟980可以支持全球最快的LPDDR4X顆粒，主頻最高可達(dá)2133MHz，比業(yè)界同期水平快14%。麒麟980在業(yè)內(nèi)首次搭載雙核NPU，實現(xiàn)業(yè)界最高端側(cè)AI算力，將支持更加豐富的AI應(yīng)用場景，引領(lǐng)手機(jī)全面進(jìn)入智慧時代。在通信方面，麒麟980全球率先支持LTE Cat.21，峰值下載速率1.4Gbps，達(dá)到業(yè)內(nèi)最高，在各種復(fù)雜的通信場景下實現(xiàn)穩(wěn)定、極速的移動通信聯(lián)接。采用全新升級自研ISP 4.0，相比上一代像素吞吐率提升46%，支持更多攝像頭，降噪與色彩還原能力大幅提升，讓手機(jī)用戶輕松獲得精美清晰的拍照和攝像體驗。更加強(qiáng)大和開放的HiAI TM生態(tài)合作系統(tǒng)，賦予開發(fā)者更加強(qiáng)勁、便捷的AI開發(fā)能力和環(huán)境。

圖：參會媒體現(xiàn)場體驗人體姿態(tài)識別特性

全球首發(fā)7nm制程手機(jī)芯片，麒麟980再度引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)趨勢

對于手機(jī)芯片來說，工藝制程直接影響到性能和功耗表現(xiàn)，先進(jìn)工藝是性能體驗和能效體驗的基礎(chǔ)。在當(dāng)前業(yè)界普遍采用10nm制程工藝，而麒麟980全球首商用最領(lǐng)先的TSMC 7nm制造工藝。與10nm工藝相比，7nm工藝性能提升20%，能效提升40%，晶體管密度提升到1.6倍，實現(xiàn)性能與能效的雙重提升。

在制程工藝升級演進(jìn)的同時，伴隨而來的是對芯片設(shè)計的挑戰(zhàn)升級，7nm芯片的設(shè)計難度大大增加。從芯片工藝上看，7nm相當(dāng)于70個原子直徑，逼近了硅基半導(dǎo)體工藝的物理極限，麒麟980想要在針尖上翩翩起舞，還需要克服復(fù)雜的半導(dǎo)體技術(shù)效應(yīng)及晶體管本身的三維電阻電容帶來的影響，其挑戰(zhàn)之大超乎想象。

為此，華為芯片團(tuán)隊提前3年就啟動了7nm新工藝基礎(chǔ)研究，集合產(chǎn)業(yè)界和華為自身長期積累的先進(jìn)的IP和系統(tǒng)設(shè)計能力，有效解決7nm的一系列工程量產(chǎn)問題。麒麟980基于CPU、GPU、NPU、ISP、DDR設(shè)計了全系統(tǒng)融合優(yōu)化的異構(gòu)架構(gòu)，在不到1平方厘米面積內(nèi)集成69億晶體管，放入更強(qiáng)勁的CPU、GPU、DDR、更智慧的NPU、更領(lǐng)先ISP、更快速的Modem，打造卓越能效比，實現(xiàn)性能與能效的全面領(lǐng)先。

圖：參會媒體現(xiàn)場體驗麒麟980芯片特性

為了讓最新的7nm制程能夠帶給消費(fèi)者穩(wěn)定可靠的高品質(zhì)體驗，麒麟980在實現(xiàn)高性能和高能效的基礎(chǔ)上，還進(jìn)行了大量可靠性驗證。從芯片到整機(jī)層面所進(jìn)行的全方位驗證，為手機(jī)用戶提供最可靠的技術(shù)保障。

創(chuàng)新設(shè)計Kirin CPU子系統(tǒng)、首商用Mali-G76 GPU，實現(xiàn)卓越能效比

當(dāng)代人無時無刻不在使用手機(jī)，對操作的流暢性和APP響應(yīng)的及時性也提出新的要求。于是，不斷突破性能極限、挑戰(zhàn)更快的運(yùn)行速度，成了手機(jī)SoC的重要任務(wù)之一。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，麒麟980在全球首次實現(xiàn)基于Cortex-A76的開發(fā)商用，全新設(shè)計Kirin CPU子系統(tǒng)及Flex-Scheduling智能調(diào)度機(jī)制，并在業(yè)內(nèi)首商用Mali-G76 GPU，支持全球最快的LPDDR4X顆粒，主頻最高可達(dá)2133MHz，通過持續(xù)創(chuàng)新為用戶打造更快、更強(qiáng)大的手機(jī)體驗。

CPU方面，麒麟980在全球首次實現(xiàn)基于Cortex-A76的開發(fā)商用，與上一代相比單核性能提升75%，能效提升58%。為了滿足用戶對手機(jī)更快、更持久的體驗需求，在上一代多核架構(gòu)的基礎(chǔ)上，麒麟980此次全新設(shè)計了Kirin CPU子系統(tǒng)，除了在CPU核心上針對終端業(yè)務(wù)進(jìn)行了適配和優(yōu)化外，對CPU調(diào)度算法、總線設(shè)計等細(xì)節(jié)均進(jìn)行了深度設(shè)計，保證Kirin CPU子系統(tǒng)從SoC整體設(shè)計上更大地發(fā)揮出性能和能效優(yōu)勢。

Kirin CPU子系統(tǒng)推出了Flex-Scheduling智能調(diào)度機(jī)制，創(chuàng)造性地設(shè)計了2超大核（基于Cortex-A76開發(fā)）、2大核（基于Cortex-A76開發(fā)）、4小核（Cortex-A55）的三檔能效架構(gòu)。相對于傳統(tǒng)的大小核兩檔位設(shè)計，三檔能效架構(gòu)提供了更為精確的調(diào)度層次，讓CPU在重載、中載、輕載場景下靈活適配，大大降低了CPU在實際綜合業(yè)務(wù)場景下的功耗，力求讓用戶獲得更高性能體驗的同時獲取更長的續(xù)航體驗。

麒麟980在業(yè)內(nèi)首商用Mali-G76 GPU，與上一代相比性能提升46%，能效提升178%。麒麟980創(chuàng)新性引入AI調(diào)頻調(diào)度技術(shù)，能夠?qū)崟r學(xué)習(xí)幀率、流暢度和觸屏輸入變化，預(yù)測手機(jī)任務(wù)負(fù)載，動態(tài)感知手機(jī)使用過程中存在的性能瓶頸，及時進(jìn)行調(diào)頻調(diào)度。尤其在游戲場景下，使用AI調(diào)頻調(diào)度技術(shù)預(yù)測游戲每幀負(fù)載，預(yù)測準(zhǔn)確性相對于傳統(tǒng)預(yù)測方法可以提升30%以上，有效提升了游戲平均幀率，大幅降低游戲抖動率，減少游戲卡頓，為手游用戶帶來操作流暢、不卡頓的卓越游戲體驗。以3D手機(jī)游戲NBA2K18為例，麒麟980平均幀率接近60FPS，游戲整體體驗遠(yuǎn)超業(yè)界同期水平，讓手機(jī)輕松駕馭重載大型游戲，帶來滿幀暢爽游戲體驗。

圖：全球首顆7nm手機(jī)移動芯片——麒麟980

全新升級第四代自研ISP，用慧眼看到更美的世界

作為手機(jī)日常使用的核心功能，拍照能力的提升一直是麒麟芯片關(guān)注的重點。為了追求更美、更清晰的成像世界，麒麟980采用全新升級第四代自研ISP，像素吞吐率比上一代提升46%，能夠分區(qū)域調(diào)節(jié)圖像色彩與灰階；與麒麟970相比，支持更多攝像頭，適配多攝像頭帶來全新拍照體驗。推出全新HDR色彩還原，能夠分區(qū)域調(diào)節(jié)圖像色彩，實現(xiàn)照片色彩與細(xì)節(jié)的平衡。

針對暗光拍攝場景，麒麟980采用全新Multi-pass多重降噪技術(shù)，精準(zhǔn)降低夜景照片中的噪點，細(xì)節(jié)保留更加完整，夜拍效果更加通透清晰。運(yùn)動場景下大幅提升跟蹤準(zhǔn)確率，在拍攝運(yùn)動中的人物時，人臉識別檢測率提升至97.4%，清晰捕捉每一個精彩瞬間。

在拍攝出好看的靜態(tài)照片之后，越來越多用戶開始將目光轉(zhuǎn)向手機(jī)視頻，尤其是隨著短視頻應(yīng)用的全民普及，用戶對手機(jī)拍攝視頻的需求也在與日俱增。為了提升用戶的視頻拍攝體驗，麒麟980采用視頻專用的Pipeline“處理流水線”技術(shù)提升視頻清晰度，視頻拍攝時延降低33%，用戶得以脫離沉重的專業(yè)級攝像器材，用手機(jī)就能輕松拍出清晰的視頻大片。

卓越智慧體驗，麒麟980引領(lǐng)手機(jī)全面進(jìn)入智慧時代

2017年，麒麟970的發(fā)布開創(chuàng)了端側(cè)人工智能的行業(yè)先河，激發(fā)端側(cè)AI的應(yīng)用潛能，開啟智慧手機(jī)元年。這一次，麒麟980將再度引領(lǐng)行業(yè)趨勢，帶來更強(qiáng)大、更智慧的端側(cè)AI應(yīng)用體驗。

麒麟980在雙核NPU的移動端最強(qiáng)算力加持下，使能人臉識別、物體識別、物體檢測、圖像分割、智能翻譯等AI場景，采用更高精度的深度網(wǎng)絡(luò)，具備更佳的實時性，從而引爆極致體驗。麒麟980實現(xiàn)每分鐘圖像識別4500張，識別速度相比上一代提升120%，遠(yuǎn)高于業(yè)界同期水平；多人姿態(tài)估計實時幀率高達(dá)30 FPS，無論是表演節(jié)奏感極強(qiáng)的舞蹈，還是在鏡頭前快速跑步，麒麟980都能夠?qū)崟r繪制出人體的關(guān)節(jié)和線條；強(qiáng)大的物體檢測能力可以準(zhǔn)確識別多種物體，并可以做到拍照預(yù)覽的實時物體跟蹤。相對于首款人工智能手機(jī)芯片麒麟970，麒麟980實現(xiàn)了從圖像識別到物體檢測的跨越。

麒麟980的AI算力提升，為“手機(jī)拍照”帶來更多可能。去年，麒麟970人工智能技術(shù)推動手機(jī)拍照逐步向“慧眼”階段演進(jìn)。時隔一年，麒麟980帶來了“慧眼2.0”。“慧眼2.0”在手機(jī)視覺入口提供了一個“感知、測量、認(rèn)知、計算”的端到端完整解決方案，人工智能技術(shù)深度參與視覺處理的各個環(huán)節(jié)，通過后臺基礎(chǔ)算法的極大提升和流程優(yōu)化，讓用戶明顯感知到體驗的大幅增強(qiáng)。

圖：全球首顆7nm手機(jī)移動芯片——麒麟980

在AI能力上，麒麟980提供高精度人臉識別與肢體檢測識別，結(jié)合自研ISP強(qiáng)大的圖像處理算法，使得在暗光夜晚和白天高動態(tài)場景下，都能準(zhǔn)確識別拍攝主體和運(yùn)動對象，并且保持著每秒30幀實時跟蹤運(yùn)動主體。此外，精細(xì)化的視頻分割、主體摳圖等能力，也極大豐富了小視頻類應(yīng)用的創(chuàng)作靈感。更為重要的是，華為對第三方APP開放上述能力，加上具備不間斷執(zhí)行各種AI任務(wù)的基礎(chǔ)能力，構(gòu)成了“慧眼2.0”的核心。

麒麟980支持Caffe、Tensorflow、Tensorflow Lite等主流框架，具有強(qiáng)大的深度學(xué)習(xí)框架兼容性，達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平；提供了離線編譯、在線編譯、8bit量化等一系列完整工具鏈，既可以大大降低端側(cè)模型部署的工程難度，還可以利用NPU差異化優(yōu)勢發(fā)揮出最強(qiáng)算力； 支持CPU、GPU、NPU、DSP等的異構(gòu)計算，方便深度學(xué)習(xí)算法在麒麟980的自動靈活調(diào)度執(zhí)行。

麒麟980強(qiáng)大的移動端AI算力、完善的框架支持、豐富的工具鏈，將賦予AI應(yīng)用更豐富的想象空間，更多新奇、酷炫的AI應(yīng)用落地將成為可能。

圖：全球首顆7nm手機(jī)移動芯片——麒麟980

業(yè)界最快1.4Gbps峰值下載速率，麒麟980帶來全場景卓越通信體驗，并支持5G

隨著手機(jī)用戶在移動端使用APP的時長不斷增加，無論是游戲、視頻等娛樂性應(yīng)用，還是支付、導(dǎo)航、搜索等生活類應(yīng)用，都越來越依賴于手機(jī)，而在此背后，快速、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)是用戶流暢體驗的基礎(chǔ)。麒麟980芯片持續(xù)推動基于4G網(wǎng)絡(luò)的用戶體驗，在基礎(chǔ)的通信能力和用戶體驗方面，又進(jìn)行了大幅的升級。

麒麟980在全球率先支持LTE Cat.21，支持業(yè)界最快的下行1.4Gbps速率，更靈活的應(yīng)對全球不同運(yùn)營商的頻段組合，為廣大消費(fèi)者提供在不同的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)下的高速體驗。

實時在線類應(yīng)用尤其在線大型游戲，對移動通信網(wǎng)絡(luò)的信號強(qiáng)弱的感知非常敏感，為了給手機(jī)用戶提供更加穩(wěn)定、流暢的游戲體驗，麒麟芯片團(tuán)隊深度挖掘高鐵、地鐵、高速公路、密集商業(yè)區(qū)等全場景下影響游戲體驗的通信問題，100多位深度游戲玩家，在全球50個重點城市，測試30000多小時，找到了移動通信下的游戲體驗的問題所在。針對這些問題，麒麟980進(jìn)行了專項優(yōu)化，有效降低了游戲時延，減少了游戲卡頓，移動網(wǎng)絡(luò)下的游戲表現(xiàn)更穩(wěn)定。手機(jī)用戶可以在各種復(fù)雜通信場景下，擁有更暢快的游戲體驗。

此外，麒麟980配套使用全球最快的手機(jī)WiFi芯片Hi1103，全球率先支持160MHz帶寬，理論峰值下載速率可達(dá)1.7Gbps，是業(yè)界同期水平的1.7倍，帶給用戶高速的WiFi聯(lián)接體驗，在公共場所及家庭、企業(yè)場景下，都能讓手機(jī)用戶享受“快人一步”的WiFi上網(wǎng)體驗。

同時，Hi1103支持業(yè)界領(lǐng)先的L1+L5雙頻GPS超精準(zhǔn)定位，L5頻段下定位精度提升10倍，有效改善手機(jī)定位精準(zhǔn)度，讓用戶在地形復(fù)雜的城市峽谷及高架道路等地區(qū)使用地圖導(dǎo)航時，能夠免受“路癡”困擾，精準(zhǔn)到達(dá)目標(biāo)地點。

麒麟980在偽基站防御方面的能力進(jìn)一步提升。2G偽基站主要通過干擾正常通信，讓用戶駐留在2G網(wǎng)絡(luò)，以發(fā)送詐騙短信等來實施詐騙。2016年，麒麟960發(fā)布了基于通信基帶處理器的防偽基站技術(shù)，可以在通信底層對基站進(jìn)行甄別，拒絕與偽基站通信，從源頭切斷偽基站可能帶來的詐騙電話和垃圾短信。

當(dāng)前，偽基站攻擊方式出現(xiàn)了新升級，不僅可通過短信嗅探、監(jiān)聽用戶的正常通信，還可以充當(dāng)用戶和真實基站之間的“中間人”，將用戶信息通過偽終端傳遞給真實基站，讓用戶在不知情的情況下，遭受信息安全的威脅，甚至帶來財產(chǎn)損失。

麒麟980在用戶通信聯(lián)接安全上下足了功夫，針對新出現(xiàn)的偽基站攻擊方式，進(jìn)一步在芯片層面增加了安全機(jī)制，全面升級了識別2G偽基站的技術(shù)，同時業(yè)內(nèi)率先支持識別4G偽基站，提升用戶在移動通信網(wǎng)絡(luò)下的安全能力，大大降低了受詐騙的概率，保護(hù)用戶的財產(chǎn)和信息安全。

此外，華為還宣布麒麟980支持5G。麒麟980與5G芯片Balong 5000相結(jié)合提供5G手機(jī)解決方案。

更開放的AI未來，麒麟980面向開發(fā)者與合作伙伴推出HiAI 2.0

合作開放一直是華為在推進(jìn)端側(cè)AI發(fā)展的核心理念，繼2017年推出HiAI移動開放平臺，并面向全球開發(fā)者及合作伙伴開放以來，華為已經(jīng)攜手業(yè)界推動首批AI應(yīng)用上線，共同開啟全新的AI應(yīng)用時代。在端側(cè)AI性能再度實現(xiàn)突破后，華為此次正式推出HiAI生態(tài)2.0，帶來更加強(qiáng)勁的AI運(yùn)算力，提供更加豐富的接口、算子和簡單易用的開發(fā)工具包，大幅縮短AI應(yīng)用的開發(fā)周期，提升開發(fā)集成效率。在麒麟980的智慧加持下，廣大開發(fā)者和合作伙伴將在更強(qiáng)大的AI算力環(huán)境下，以更加便捷的方式進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)，為AI應(yīng)用開啟無限想象，共同創(chuàng)造更智慧的美好未來。

據(jù)悉，搭載麒麟980的華為Mate系列全新旗艦手機(jī)將于10月16日全球發(fā)布，將會為消費(fèi)者帶來更強(qiáng)勁的性能與更智慧的體驗，敬請期待。

注：

l   麒麟980的規(guī)格不等同于所搭載的手機(jī)的規(guī)格。

l   所有數(shù)據(jù)和測試結(jié)果均來自內(nèi)部實驗室測試。最終結(jié)果可能會因環(huán)境不同而不同。

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