華為發(fā)布首款旗艦5G SoC麒麟990，強(qiáng)大AI性能支持?jǐn)z像頭測(cè)心率
近年來手機(jī)市場(chǎng)出貨的下滑，加劇了手機(jī)廠商之間的競(jìng)爭(zhēng)。在中國(guó)這個(gè)全球最重要的手機(jī)市場(chǎng)上，競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，但依舊是有人歡喜有人愁。根據(jù)Canalys發(fā)布的2019年第二季度中國(guó)智能手機(jī)市場(chǎng)報(bào)告，除華為之外，其他手機(jī)廠商的出貨量均呈下降趨勢(shì)。
華為手機(jī)的成功有很多因素，但其自主研發(fā)的麒麟系列處理器是關(guān)鍵之一。與其他廠商一樣，華為近年來也是每年都更新旗艦處理器。今年，華為還是選擇在IFA 2019上發(fā)布最新一代麒麟系列旗艦處理器麒麟990。
發(fā)布會(huì)上，華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)CEO余承東首先提到，華為在兩年前發(fā)布了全球首款A(yù)I移動(dòng)處理器麒麟970，華為處理器的AI能力被應(yīng)用于拍照、旅行、健康等領(lǐng)域，華為的AI-API已經(jīng)調(diào)用了1.6萬億次。手機(jī)支持AI性能實(shí)現(xiàn)了終端的實(shí)時(shí)推理，但局限于4G的傳輸速率，云側(cè)的推理是半實(shí)時(shí)的，華為稱其為移動(dòng)AI 1.0時(shí)代。如今5G的商用，在云端推理也可能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)，云側(cè)和端側(cè)的實(shí)時(shí)AI性能被華為成為移動(dòng)AI 2.0時(shí)代。
顯然，支持5G成為了最新麒麟990的第一大賣點(diǎn)。除此之外，麒麟990的AI和性能也是其亮點(diǎn)，包括：
- 全球首款支持5G NSA和SA組網(wǎng)方式的旗艦SoC
- 全球首款采用16核Mali-G76 GPU的手機(jī)SoC
- 全球首款采用大-微核架構(gòu)NPU的手機(jī)SoC
首款5G SoC集成103億個(gè)晶體管
余成東表示麒麟990是全球第一款旗艦5G SoC。雷鋒網(wǎng)此前也報(bào)道過，高通、聯(lián)發(fā)科都已經(jīng)透露了自家的5G SoC的相關(guān)信息，三星還在兩天前正式發(fā)布5G SoC。不過，余承東在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)表示其他廠商發(fā)布的都是概念（PPT）5G SoC，但華為的5G SoC是首款商用的5G SoC。
在5G SoC商用之前，華為和高通都實(shí)現(xiàn)了手機(jī)處理器5G功能的支持。余承東表示，華為的麒麟980+巴龍5000支持5G的NSA和SA組網(wǎng)，但高通的驍龍855+驍龍X50以及三星的方案都只支持NSA組網(wǎng)。
余承東在現(xiàn)場(chǎng)給出了麒麟990在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)下的5G實(shí)測(cè)速測(cè)，在NR組網(wǎng)方式下，下載速度達(dá)到2.3Gbps，1.25Gbps的上載速度。
余承東一直在強(qiáng)調(diào)華為支持NSA和SA組網(wǎng)，甚至稱NSA是假5G，關(guān)于5G的組網(wǎng)方式，雷鋒網(wǎng)(公眾號(hào)：雷鋒網(wǎng))即將推出深度解讀文章，敬請(qǐng)關(guān)注。
除了支持NSA和SA，在5G性能方面，為了解決5G的基站不多信號(hào)弱、高功耗以及移動(dòng)時(shí)信號(hào)不好的問題。分別推出了智能上載、BWP、自適應(yīng)接收技術(shù)應(yīng)對(duì)以上三大挑戰(zhàn)。
最終，麒麟990不僅能夠提升性能，功耗也可以大幅降低。另外，麒麟990 5G SoC也支持雙卡，不過只支持單卡5G，另一張卡最高支持4G.
這些功能的實(shí)現(xiàn)基于更先進(jìn)的半導(dǎo)體工藝，據(jù)悉，麒麟990 5G SoC基于7nm EUV工藝，麒麟990也集成了103億個(gè)晶體管，對(duì)比來看，麒麟980集成了69億個(gè)，麒麟970集成了55億個(gè)。另外，通過集成5G基帶，麒麟990相比外掛基帶方式實(shí)現(xiàn)5G支持實(shí)現(xiàn)了更小的面積。
NPU雙大核+NPU微核架構(gòu)，AI性能提升12倍
AI是麒麟990的另一大賣點(diǎn)，根據(jù)余承東的說法，麒麟990 AI性能優(yōu)勢(shì)高達(dá)6倍，能效優(yōu)勢(shì)高達(dá)8倍，自身的AI算力在兩年內(nèi)也提升了12倍。這種優(yōu)勢(shì)來源于大核+微核的NPU架構(gòu)，大核執(zhí)行大負(fù)載，小核執(zhí)行小負(fù)載，這個(gè)架構(gòu)的設(shè)計(jì)不僅能夠最優(yōu)的性能，還能提供最高的能效。
與不久前發(fā)布的麒麟810相同，麒麟990的NPU采用的是達(dá)芬奇架構(gòu)，這是華為在2018年推出的自研AI計(jì)算架構(gòu)，具有靈活可裁剪的特性，面向全場(chǎng)景推出昇騰（Ascend）系列芯片，可用于小到幾十毫瓦，也可以用于幾百瓦的訓(xùn)練場(chǎng)景。
根據(jù)華為的說法，無論是在業(yè)界典型的中載神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型ResNet50（用于檢測(cè)、分割和識(shí)別），還是在移動(dòng)端更流行的輕載神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型MobilenetV1（用于分類、檢測(cè)、嵌入和分割）下，麒麟990 5G的FP16和int8性能和能效均達(dá)到業(yè)界最佳水平。
在強(qiáng)勁的AI性能支持下，麒麟990 5G使能AI多人實(shí)時(shí)換背景，通過先進(jìn)的AI多實(shí)例分割技術(shù)，能夠?qū)⒁曨l畫面中的每一個(gè)人物主體單獨(dú)識(shí)別出來，實(shí)現(xiàn)多人物視頻拍攝替換背景，甚至可以選擇畫面中需要保留的人物。
由于架構(gòu)的特別設(shè)計(jì)，也能實(shí)現(xiàn)更好的能效表現(xiàn)，比如針對(duì)人臉人測(cè)的場(chǎng)景，使用微核能效可以提高24倍。
為了方便與開發(fā)者共同探索5G+AI的潛力，麒麟990 5G也將為HiAI 2.0開放平臺(tái)注入新的能量——支持300+算子，業(yè)界最多；提供完備的IDE工具，Android Studio插件，支持代碼自動(dòng)生成，提高開發(fā)效率；提供達(dá)芬奇架構(gòu)IR開放，支持業(yè)界主流框架對(duì)接，實(shí)現(xiàn)更加完備的兼容性，讓算法開發(fā)者保持原有的開發(fā)習(xí)慣，在HiAI平臺(tái)上自動(dòng)獲取加速能力。
8核CPU+16核GPU
余承東在介紹麒麟990的5G和AI性能之后才介紹其具體配置。CPU方面，麒麟990 5G采用2個(gè)大核（基于Cortex-A76開發(fā)）+2個(gè)中核（基于Cortex-A76開發(fā)）+4個(gè)小核（Cortex-A55）的三檔能效架構(gòu)，最高主頻可達(dá)2.86GHz，與業(yè)界主流旗艦芯片相比，單核性能高10%，多核性能高9%。
據(jù)悉，能效方面針對(duì)不同大小的核精細(xì)調(diào)校，大核能效優(yōu)12%，中核能效優(yōu)35%，小核能效優(yōu)15%，帶來更快的手機(jī)應(yīng)用打開速度，日常使用體驗(yàn)更加流暢。余承東更甚至認(rèn)為這是最重要的，比CPU本身更為重要。
GPU方面，麒麟9905G搭載16核Mali-G76 GPU，根據(jù)官方的說法，與業(yè)界主流旗艦芯片相比，圖形處理性能高6%，能效優(yōu)20%，實(shí)現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先的性能與能效。
值得注意的是，全新系統(tǒng)級(jí)Smart Cache，是用于CPU、GPU和DDR之間的通信，支持智能分配DDR數(shù)據(jù)，在重載游戲等大帶寬場(chǎng)景下帶寬較上一代最高可節(jié)省15%，功耗可降低12%，進(jìn)一步提升GPU能效。
針對(duì)游戲場(chǎng)景，麒麟990 5G推出KirinGaming+ 2.0，核心技術(shù)是全新升級(jí)的AI調(diào)頻調(diào)度技術(shù)，在CPU、DDR系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)度中全新引入GPU融合調(diào)度，并加入游戲關(guān)聯(lián)線程優(yōu)化技術(shù)，動(dòng)態(tài)感知性能瓶頸。
華為強(qiáng)調(diào)游戲性能應(yīng)該是對(duì)了與高通和聯(lián)發(fā)科的游戲SoC競(jìng)爭(zhēng)。
第五代ISP+AI，攝像頭就能感知心率
拍照是華為手機(jī)的一大賣點(diǎn)，ISP自然非常重要。據(jù)介紹，麒麟990 5G采用全新ISP 5.0，吞吐率提升15%，能效提升15%，全面優(yōu)化視頻處理能力。
值得一提的是，麒麟990 5G全球首發(fā)雙域聯(lián)合視頻降噪技術(shù)，針對(duì)視頻中的高頻、中頻、低頻噪聲混合的場(chǎng)景，增加頻域降噪過程，重點(diǎn)針對(duì)噪聲進(jìn)行精準(zhǔn)分離處理，視頻降噪能力提升20%，暗光環(huán)境下拍攝的視頻更加清晰。還在手機(jī)芯片上實(shí)現(xiàn)基于AI分割的實(shí)時(shí)視頻后處理渲染技術(shù)，對(duì)每一幀視頻畫面色彩精心調(diào)色，讓手機(jī)視頻也能擁有電影調(diào)色質(zhì)感。
同時(shí)，麒麟990 5G首次在手機(jī)芯片上實(shí)現(xiàn)BM3D（Block-Matching and 3D filtering）單反級(jí)硬件降噪技術(shù)，首次將單反級(jí)的圖像處理能力應(yīng)用在手機(jī)上，照片降噪能力提升30%，暗光場(chǎng)景噪點(diǎn)更少，讓手機(jī)大片越夜越美麗。
ISP和AI性能的結(jié)合會(huì)帶來什么驚喜？余承東現(xiàn)場(chǎng)給出了例子，基于ISP的能力升級(jí)，麒麟990 5G支持Face AR。具體來說，通過從攝像頭捕獲的人臉圖像數(shù)據(jù)和基于NPU運(yùn)行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，F(xiàn)ace AR能夠?qū)θ四樳M(jìn)行建模、實(shí)時(shí)跟蹤、表情捕獲，并且可以進(jìn)一步分析出人臉信息背后的諸如心率、呼吸率等健康數(shù)據(jù)，提供圍繞人臉的豐富的AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，探索AR應(yīng)用的更多可能。
需要指出的是，麒麟990分為5G版本和4G版本。主要的差別在于工藝制程，CPU、NPU以及5G網(wǎng)絡(luò)的支持。兩周后，華為將會(huì)在慕尼黑發(fā)布華為Mate30，將會(huì)搭載麒麟990 5G和麒麟990。
One More Thing
麒麟A1
除了 麒麟 990 芯片，余承東還介紹了麒麟 A1 芯片——全球首款藍(lán)牙&低功效藍(lán)牙無線芯片，具有抗干擾能力，以及雙通道藍(lán)牙連接。據(jù)華為官方介紹，麒麟 A1 芯片同比延遲降低 30%，傳輸速率能夠提升 2.8 倍，能夠給耳機(jī)提供無損高清音質(zhì)。
在發(fā)布會(huì)上，余承東也表示，麒麟 A1 芯片已經(jīng)應(yīng)用于全球首款采用開放式設(shè)計(jì)、卻支持主動(dòng)降噪的真無線耳機(jī)——HUAWEI FreeBuds 3。
從外觀上看，F(xiàn)reeBuds 3 采用的是半開放海豚仿生設(shè)計(jì)，主要有炭黑和陶瓷白兩款顏色。從性能上看，F(xiàn)reebuds 3 能啟用雙路藍(lán)牙連線，可以減少 30% 的延遲和 50% 的功耗。不過目前這些優(yōu)勢(shì)只能在連接華為手機(jī)時(shí)體現(xiàn)。
另外，據(jù)官方介紹，這一耳機(jī)最大的亮點(diǎn)在于主動(dòng)降噪功能。官方表示， Freebuds 3 的每個(gè)耳機(jī)都能提供最高 15dB 的環(huán)境音降噪，還能配合骨傳感器探測(cè)配戴者的發(fā)聲振動(dòng)，并以此來提升通話時(shí)的清晰度。
來源 | 雷鋒網(wǎng)
作者 | 包永剛
