全球首款5G SoC來襲!一文讀懂麒麟990 5G
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北京時間9月6日下午,華為在中國和德國同步發布麒麟990 5G,這是全球首款基於7nm和EUV工藝(Extreme Ultraviolet Lithography,極紫外光刻)的5G SoC。
值得一提的是,麒麟990將集成5G基帶晶片巴龍5000,無需外掛5G晶片就能實現5G網絡,同時支持SA/NSA兩種5G組網模式。
華為消費者業務CEO余承東表示,華為旗艦新機Mate 30將在9月19日慕尼黑與消費者見面,屆時Mate 30將成為首款搭載麒麟990的機型。
麒麟990 5G參數:
工藝方面,麒麟990 5G 採用7nm+ EUV工藝製程,首次將5G Modem集成到SoC上,板級面積相比業界其他方案小36%。
這是世界上第一款電晶體數量超過100億的移動終端晶片,達到103億個電晶體,與此前的麒麟980相比電晶體增加44億個。
CPU方面,麒麟990 5G採用2個大核(基於Cortex-A76開發)+2個中核(基於Cortex-A76開發)+4個小核(Cortex-A55),與業界主流旗艦晶片相比,單核性能高10%,多核性能高9%。
GPU方面,麒麟990 5G搭載16核Mali-G76 GPU,業界主流旗艦晶片相比,圖形處理性能高6%,能效優20%。
NPU方面,麒麟990 5G採用華為自研達文西架構NPU,採用NPU雙大核+NPU微核計算架構,在人臉識別的應用場景下,NPU微核比大核能效最高可提升24倍。
余承東在發布會上表示,麒麟990分別在5G、AI和性能三方面有非常大提升,尤其是5G上,與高通的驍龍865相比,麒麟990 5G的優勢在於集成巴龍5000基帶,這意味著麒麟990無需外掛5G晶片就可以實現5G網絡。
華為Fellow艾偉表示,在功耗問題上巴龍5000已經得到很大的改進,從用戶使用表現來看,麒麟990的功耗有望與4G時代持平。
在余承東看來,目前5G商用存在三大挑戰,分別是5G信號弱、功耗大和高速移動場景下速率的穩定性。
為此,麒麟990 5G推出智能上行分流設計,在視頻直播、短視頻上傳等應用場景同時使用5G和4G網絡,上傳速率提升5.8倍,優化5G上行體驗;為解決5G帶來的功耗問題,麒麟990 5G率先支持BWP(Bandwidth
Part)技術,在5G大帶寬條件下實現帶寬資源的靈活切換,與業界主流旗艦晶片相比,5G功耗表現優44%;面向高速移動場景,麒麟990 5G支持基於機器學習的自適應接收機,下行速率提升19%,實現穩定的5G聯接。
麒麟系列可謂是開創了端側AI先河。
華為在2017年發布的麒麟970是首款集成NPU智慧型手機SoC晶片,2018年推出的麒麟980是雙核NPU。
艾偉表示,此前大部分AI均在雲上部署,在端上部署幾乎是沒有的,但麒麟系列推出後移動端有了更多的AI體驗。
目前華為AI的API被調用次數已經高達1.6萬億次,覆蓋領域包括拍照、旅行、購物、健康、教育、創意、藝術等等。
華為在去年10月的全聯接大會上首次發布其AI戰略和全棧全場景AI解決方案,並於今年8月正式推出AI晶片Ascend 910和計算框架MindSpore,當時華為副董事長、輪值董事長徐直軍表示,Ascend 910和MindSpore的推出意味著華為AI戰略的執行進入新的階段。
從華為的AI晶片布局來看,算力超強的Ascend 910將用於雲上,而麒麟晶片將用於端側AI。
艾偉表示,實際上端側AI存在很多需求,例如隱私保護等等,「智慧型手機離用戶更近,它能更多地處理用戶的需求。
」
余承東表示,經過麒麟970和麒麟980後,生態建設上已經非常豐富,可支持的算子更多。
他表示,麒麟990 5G可支持超過90%視覺計算神經網絡模型,以及支持華為HiAI、TensorFlow和Android NN等平台。
麒麟990採用NPU雙大核+NPU微核計算架構,目的在於降低5G帶來的功耗大問題。
「小核的好處是極致低功耗,因為AI任務種類非常多,對於某些較為輕鬆的任務,如果統一使用大核功耗過高。
」艾偉說。
艾偉透露,晶片的研發差不多要提前三年時間要準備,真正開發要兩年多的時間,因此華為很早就已經預計麒麟990 要具備5G能力。
對於此次麒麟990的研發挑戰,艾偉表示與以往的晶片研發相比,麒麟990的難點在於如何在極小的面積和功耗約束下進一步提升性能,包括通信性能大幅度提升上去。
他表示,4G、5G是全新的通信網絡,要實現AI、GPU等所有能力提升的同時,華為還要維持住它的尺寸和功耗,因此需要一些新的半導體工藝的支持,能夠在同樣大小下放入更多的電晶體。
艾偉表示,只有通過半導體工藝的支持,才能把電晶體越做越小,電晶體之間的連線越來越細,而且要大規模製造,「這些都是挑戰。
」
但此次麒麟990同時發布了4G和5G兩個版本,艾偉表示這是因為有一些地方沒有5G網絡可用,也有部分用戶不需要5G,全部終端都搭載5G的成本不划算,但他表示以後是否全部替換成5G尚未有明確決定。
新京報記者 陸一夫 編輯 程波 校對 吳興發
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