最強國產基帶搭配最智能中國芯，華為又一次震驚世界

先進工藝製造：台積電10納米

自不必說，台積電號稱全亞洲最會賺錢的製造企業，也是目前摩爾定律扛旗者，蘋果A1X晶片獨家供應商，全球最先進晶圓代工業者。

2016年8月，華為首款16納米晶片麒麟950正式量產上市，震驚整個國內電子製造產業。

這意味著，中國IC設計公司首次實現最先進工藝進行量產，躋身為一線廠商。

隨後，華為手機再度加速先進工藝製造進程。

在德國柏林IFA2017大展上，華為發布的麒麟970選擇了台積電全新的10nm工藝。

在工藝節點上，麒麟970已經和國際一流廠商處於同一起跑線上，高通的驍龍830和聯發科X30處理器採用的也是10nm的製作工藝。

因為新製程的關係，麒麟970相比上一代960將會有20%的功耗降低，同時在封裝尺寸上還將縮小40%。

麒麟970再次刷新了麒麟系列晶片中電晶體數量的記錄——55億個電晶體，遠超上一代麒麟960的40億個。

相比之下，驍龍835隻有30億，蘋果iphone7系列使用的A10處理器也不過33億個。

CPU、GPU性能發展降速，重點是降功耗

但實際上，這次麒麟970的CPU和GPU部分是「不思進取」的。

麒麟970 的CPU採用4Cortex-A73+4Cortex-A53的公版大小核設計，其中A73大核主頻為2.4GHz（麒麟 960 是 2.36GHz），A53小核主頻為1.8GHz（麒麟 960 是 1.84GHz）。

可以看到，麒麟970和960的CPU核心配置基本一致，沒有明顯提升。

在功耗方面將有20%的降低，但是主要得益於採用了10nm的工藝。

在GPU方面，970採用了全新的Mali G72MP12，這也是手機首次用上12核GPU。

但是就其組成Mali G72圖形處理器單元來說，相對於上一代麒麟960的G71圖形處理器單元來說，並沒有大幅度的性能提升。

在拍照方面，麒麟970採用了兩個ISP，在拍照這一應用場景中取得了很大進展：更快的反應速度、更快的對焦速度、運動拍攝幀率更大、暗光場景下的拍攝能力更強。

實際性能上，余承東表示，相比起麒麟 960，麒麟 970 的性能有 20% 的提升，並且能效比提升了 50%。

照理說，由於麒麟 970 的 GPU 核心架構比麒麟 960 更先進，核心數還多了 50%，並且工藝更先進，GPU 性能提升的幅度應該遠不止 20%。

之所以出現這種情況，很可能是華為將麒麟 970 的 GPU 主頻壓得比較低，從而更好地降低功耗（於是就有了提升幅度高達 50% 的能效比）。

不出意外，麒麟 960 上出現的 GPU『滿血跑』時功耗感人的情況，麒麟 970 上不會再出現。

首次集成NPU，打造最強手機AI晶片

麒麟970冷漠了CPU和GPU，其實是另有新歡。

麒麟 970 的開發團隊在繼承過去數代成果的基礎上，首次集成 NPU（Neural Network Processing Unit）專用硬體處理單元，創新設計了 HiAI 移動計算架構，其 AI 性能密度大幅優於 CPU 和 GPU。

用了HiAI移動計算架構之後，麒麟970的AI性能密度大幅優於CPU和GPU。

同樣是四個Cortex-A73核心，在處理同樣的AI應用任務時，新的異構計算架構擁有大約50倍能效和25倍性能優勢，這意味著麒麟970晶片可以用更少的能耗更快地完成AI計算任務。

例如在圖像識別速度上，內部測試顯示，這種性能允許麒麟970每分鐘處理2005張圖像，而在沒有NPU的情況下每分鐘只能處理97張圖像。

據此前報導，這顆NPU並非華為獨立打造，技術方面主要由國內AI晶片創業公司寒武紀負責。

後者去年已經發布了第一款深度學習專用處理器「寒武紀1A」，同時還為其配套了專用的指令集系統。

就在兩個星期之前，寒武紀還完成了A輪融資，總金額達到1億美元，融資方包括國投創業、阿里巴巴、聯想等一批知名巨頭和VC。

所以NPU是專門為了人工智慧而生，根據官方現場PPT，這顆NPU的性能將達到1.92T FP16（半精度浮點運算）。

相比之下，經常拿來作為神經網絡研究的NVIDIA GTX1080，FP32的處理能力為8.87T。

由此換算，GTX1080的FP16能力大約為17.74T。

換句話說，NPU的性能約等於1/9個GTX1080。

其實，麒麟 970 整合NPU構想早在五年前就已經開始醞釀。

在過去的幾年裡，產業界已經逐漸看到 CPU 的應用瓶頸，而 GPU 雖然也開始參與計算工作，但其主要的顯示工作隨著解析度的提高而負擔不斷加重，所以要讓這個已經分身乏術的架構繼續增加負荷，對整體性能以及功耗表現也是會產生負面影響。

事實上，當初的主流移動晶片架構也已經不會只內建此兩種架構，而多半會增加額外的 DSP 單元或者是 ISP 架構，不僅分擔主系統的沉重計算負擔，也因為讓不同類型的計算工作可以擺到更適合的計算架構上，整體功耗也有了明顯的改善。

可以說，AI 正是基於同樣的概念：讓適合的架構來做適合的工作，效率才會得到提高。

准5G基帶，再次領先高通和三星

華為目前是全球最大通信設備商，華為海思最為自豪的是其基帶研發技術，早在2014年其研發的麒麟920先於高通支持LTE Cat6技術，隨後在2015年先於高通發布支持LTE Cat12的基帶，不過此後其就開始落後於高通和三星，要知道高通、三星紛紛發布支持1Gbps下行（LTE Cat16）、1.2Gbps下行（LTE Cat18）的手機晶片。

本次華為麒麟970取得對高通和三星的技術領先優勢是一個讓人驚喜的進步，實現了跨越式的發展。

970支持LTE Cat18，最高下載速度達到1.2Gbps（4x4 MIMO，3CC CA，256QAM），要知道驍龍835號稱千兆LTE的最高下載速度為1Gbps。

難怪其消費者BG CEO余承東表示麒麟970是全球首款支持Pre5G的手機晶片。

此外，麒麟 970 終於支持了在同時使用兩張 SIM 卡時，主副卡同時用 4G（上一代麒麟 960 的副卡只能支持 3G）。

此外，麒麟 970 還特別針對高鐵時的使用做了優化，信號更穩定，減少掉線。