華為麒麟990強勢問世！攜台積電寫下5G劃時代的一筆

今天，華為在 2019 德國柏林消費電子展（ IFA ）上發布其專門為 5G 時代打造的革命性晶片——麒麟 990，將由華為 Mate 30 系列手機首發搭載。

華為消費者業務 CEO 余承東定義了移動 AI 的 2 個時代：如果說 1.0 時代強調的是實時端側 AI + 實時雲側 AI ，那麼 2.0 時代則由「 5G+實時端側 AI +實時雲側 AI 」所定義。

因為 5G 網絡的加持，移動 AI 將由從 1.0 時代到了 2.0時代。

巴龍系列是華為5G晶片的一大代表。

但是今天，華為選擇推出麒麟 990 晶片。

「A 公司沒有 5G 解決方案，其他廠商現有的 5G 方案也多採用外掛模組，也有些只是提供概念屬於 PPT 晶片，而麒麟990 是真正的集成級的 5G 旗艦晶片」，余承東說，「能夠提供最好的 5G 體驗和最好的能效」。

對於麒麟 990 晶片發布的意義，華為下了一個這樣的註解：從 2G 通信標準開始，整個產業鏈都不是聚集在中國，一直到 3G、 4G 前期都是如此，同時，中國在 4G 時代的部署也比美國慢。

但是，發展至 4G 後期，中國的移動網際網路起來了，一切都不同了。

未來 5G 的世界會發展成什麼面貌，沒有人能預測，但這次不一樣的是，中國有了領先探索的條件，若是成功了，將會成為其他國家的榜樣和仿效對象，整個產業發展的歷史也因此起了關鍵的變化。

簡單來說，以前都是別人先有，中國搬過來用，但現在變了，進入 5G 時代，中國第一次走到全世界前面。

麒麟芯、台積情

華為麒麟系列的處理器晶片是從麒麟 910 開始，全都是由台積電獨家打造。

麒麟 910 是採用台積電 28nm 的工藝，接下是麒麟920、麒麟 930，同樣都是 28nm 工藝。

之後再進化的麒麟 950、麒麟 960 是採用 16nm工 藝，麒麟 970 採用 10nm 工藝，麒麟 980 採用 7nm 工藝。

麒麟 970 和麒麟 980 的問世，都有其里程碑的意義。

當中，麒麟 970 是首款集成 NPU 的通信晶片，而麒麟980 則是首款搭載雙核 NPU 的通信晶片，眾所期待的非今日重頭戲莫屬：麒麟990 晶片在 2019 年 9 月 6 日於德國柏林正式首發。

華為這次發布的麒麟 990 系列分為兩顆晶片，一顆是專為 5G 通信技術打造的麒麟 990 5G，另一顆是 4G 通信技術的麒麟 990。

兩者使用的工藝技術也不一樣，麒麟 990 5G 是採用台積電全球最高端的 7nm+ 極紫外光（EUV）工藝，而麒麟 990（4G版本）則是用台積電的7nm工藝。

華為不諱言指出，7nm+EUV 工藝的成本肯定會比較高，但因為 5G 版本的晶片功能強大，需要塞進去的電晶體數目大增，估計麒麟 990 5G 的電晶體數量超過 100 億個，達到 103 億個電晶體，當中蘊含極大的技術含量，需要更細緻的工藝技術，也因此需要7nm+EUV 工藝來實現麒麟 990 5G 晶片的打造。

華為進一步解釋，判別一顆晶片的功能，絕對不是單純從電晶體的數目來看，更不是電晶體數目越多越好，但能夠做到 103 億個電晶體，也不是一般人可以達到的技術境界。

為何麒麟 990 要分為兩個版本? 華為指出，一直以來通信技術的升級點上，全世界市場是處於不均衡狀態，但這次匯聚天時、地利、人和，中國會先享受到5G技術。

換言之，有些地區目前是用不到 5G 技術的，若要使用 5G 晶片，成本就很浪費，因此在策略上選擇推出兩個版本，分別供應 4G 和 5G 兩大塊市場。

總體來看，麒麟 990 有幾個亮點：

第一：全球最高端的 7nm+EUV 工藝打造

麒麟 990 採用全球最高端工藝技術，台積電的 7nm+ EUV 工藝打造，晶片面積比業界方案降低 36 %。

如上述，這次麒麟 990 系列分為兩顆晶片，麒麟 990（4G 版本）是採用台積電的 7nm 工藝，麒麟 990 5G 是採用台積電全球最高端的 7nm+ 極紫外光（EUV）工藝。

事實上，華為在 7nm EUV 這個劃時代的技術工藝節點上，與台積電「強強聯手」摘下兩個第一。

之前發布的為 AI 而生的昇騰910 晶片，就是採用台積電 7nm EUV 技術，這是全球第一顆採用 EUV 技術的半導體晶片。

今天，華為再度宣布麒麟 990 採用台積電 7nm +EUV 技術，是全球第一顆採用 EUV 技術打造的手機處理器晶片。

這象徵著，在 EUV 技術這個對於半導體產業具有劃時代的技術意義下，華為摘下兩個第一：全球第一個 EUV 晶片昇騰910，以及全球第一個 EUV 手機晶片麒麟 990 ，技術含量不可言喻，也寫進了全球半導體史。

過去台積電與三星一直在爭誰是第一個量產 7nm 工藝的半導體廠，在三星強勁的「嘴上」行銷攻勢下，台積電仍是以技術實力摘下全球第一家量產 7nm 半導體廠的頭銜，並且在生產進度、客戶數量上是大幅領先。

不過，行業內人士也提出，真正能在半導體史上寫划下重要一筆的應該是首家量產 EUV 技術廠商，這點會比第一家量產 7nm 工藝的廠商更具時代意義。

由於之前三星不斷叫陣，原本各方認為，史上首家量產 EUV 技術的廠商可能是三星奪下，但以現在的時程來看，台積電與華為「強強聯手」打造 7nm+ EUV 的麒麟 990 晶片，確實可以擊退三星，在半導體史上留名。

再者，三星為了搶先華為，於 9 月 5 日發布處理器晶片 Exynos 980，但又不是用三星一直強調已成功量產的 7nm 工藝，反而是用上一代 8nm 工藝打造，明顯不如華為與台積電以 7nm 和 7nm+EUV 生產的麒麟 990 。

由於日前傳出三星 7nm 工藝良率不高，甚至傳出把高通的晶片做壞了，雖然三星和高通都出面否認此事，不過，三星一直喊會領先的 7nm 技術，自家產品一直無法使用該技術生產，也是件很奇怪的事。

第二：支援 5G 功能

華為在 2018 年 2 月發布全球首款基於 3GPP 標準的 5G 商用晶片巴龍5G01 後，更在 2019 年發布巴龍5000 基頻晶片，支援 SA (獨立組網)和 NSA (非獨立組網)兩種標準，也支持毫米波和 Sub-6G 等。

今天問世的麒麟 990 5G 是一款全集成的 5G 方案，強調最佳的 5G 、最強的 AI、最佳的性能。

5G 在應用的過程中，使用者的體驗是很重要的一環。

舉個例子，在移動場景中，一種是高速移動的場景，另一種是弱信號的場景，這樣的狀況在 3G 和 4G 建設的時候可能也會遇到。

在高速運動的場景中，經過測試是每小時 120 公里的情況下，麒麟 990 5G 因為有了基於機器學習的信道模型匹配技術，能夠達到更好的速率，下行速度可以更好地提升。

據介紹，麒麟 990 5G已率先同步支持SA/NSA雙架構，擁有 2.3Gbps 峰值下行速率與 1.25Gbps 上行峰值速率。

在弱信號的場景下，麒麟 990 5G 有智能上行分流的一個設計，當 5G 上行資源受限的狀況下，會啟動智能上行分流設計，就可以得到更高的上行的速率，尤其是在 5G 技術覆蓋率還沒有這麼全面的狀況下，是十分必要的。

第三：最強 AI 性能

在 AI 方面，華為從麒麟 970 開始，一直到麒麟 980、麒麟 990，AI 性能一直都在提升，尤其是麒麟 990 採用達文西的 NPU 架構，AI 性能提升幅度最大，並且採用了大核和微核不同的 NPU 來完成不同的工作。

麒麟990 5G 在人臉識別場景下就有明顯的能效提升。

圖丨麒麟990 5G，搭載16核Mali-G76 GPU，與上一代相比，圖形處理性能提升6%，能效提升20%，大帶寬場景下帶寬最高可節省40%（來源：華為）

華為分析，用微核的好處是極致低功耗，因為 AI 任務有很多種的，有的是稍微重一點，有的是輕的，如果都用大核的話，相當於全部都用大卡車來拉所有的貨，功耗會很高，如果換一種方式，用大核和微核這種組合型的架構，大核負責拉體積大的貨，微核負責體積小的貨，分工之下的能效表現就會很傑出。

舉另一個例子，如果從人臉識別來看 AI 表現和平均功耗，用微核來做功耗就會非常小，但若是用大核來做，差異就會很大。

再進一步解釋 AI 的能力到底可以做什麼？初期看到 AI 能力可以達到圖像的分割，然後做視頻的分割，到了麒麟990 系列，我們可以看到 AI 有能力做到實時視頻多實例的分割，這裡面蘊含非常多的 AI 算力。

在 8 月底華為發布昇騰 910 時，輪值董事長徐直軍也提到， AI 是暴力計算，昇騰910是雲端的，麒麟是在手機端側的。

可以想像現在能做到實時視頻的多分割，是一個非常暴力的事情。

再者，麒麟990 共影兩個大核、兩個中核、四個小核，目的是兼顧性能和能效的。

另外，在 GPU 上，上一代麒麟 980 是十核的GPU，這一次問世的麒麟 990 是十六核的 GPU，在性能也有很強的提升。

而 GPU 強弱主要是體現在遊戲方面。

再來使拍照能力，麒麟 990 搭載了全新的 ISP 5.0，在吞吐率、能效，照片和視頻的降噪能力方面都有了很大提升。

同時，華為也採用全球首發手機端的 BM3D專業圖像降噪技術，這在單眼相機中已經很普及，但沒有人用在手機上，麒麟是第一個用在手機上，獲得單反的效果。

整體來看，步入 5G 商用元年，終端和網絡加速成熟，手機用戶5G直播、5G雲遊戲等應用出現，都對移動聯接的速度和質量有更高需求。

華為麒麟 990 5G的問世，帶來了三大面向的領先。

第一是領先為消費者提供高端的 5G 體驗，第二是領先採用全球最高端的 7nm+ EUV 半導體技術，第三是引領中國第一次在新通信世代上，跑在全世界前面。