三年研發、數億美元成本，Mate 20的「大殺器」麒麟980怎樣煉成的

安妮 發自 凹非寺

量子位 出品 | 公眾號 QbitAI

昨晚，華為麒麟980晶片發布。

作為全球首款量產的7nm手機晶片、首款基於最新Cortex-A76 而開發的商用晶片、首款搭載Mali-G76 GPU架構的移動端晶片、雙NPU加持……有人形容980「性能強悍到可怕」。

而且在性能提升的同時，980在能效表現上也實力不俗。

據TMSC的官方數據統計，相比主流10nm手機晶片，980能效提升了40%，也有人形容980是「能效小怪獸」。

這樣一款晶片，是怎麼煉成的？

7nm躍升的CPU

麒麟980是全球首款量產的7nm手機晶片。

7nm工藝和10nm相比，有什麼提升？

根據台積電發布的數據，7nm能進一步提升約20%的性能，提升約40%的能效，邏輯電路的密度提升60%。

一顆980內部，集成了69億個電晶體。

我們來做個對比。

2014年，華為發布的920晶片採用了28nm製程，當時集成了約20億個電晶體；2015年，華為推出採用16nm工藝FinFET製造的950晶片，當時有約30億個電晶體；2017年，華為發布10nm工藝的970晶片，集成55億個電晶體。

除了不斷採用最新工藝，這次的980還是華為首次基於Cortex-A76開發而成的CPU，性能提升75%，同時效能提升58%。

Kirin CPU子系統推出了Flex-Scheduling智能調度機制，創造性地設計了2超大核（基於Cortex-A76開發）、2大核（基於Cortex-A76開發）、4小核（Cortex-A55）的三檔能效架構，提供了更為精準的調度層次，讓CPU在重載、中載、輕載場景下靈活適配，讓用戶獲得更高性能體驗的同時獲取更長的續航體驗。

超大核是用來處理急速的性能，而大核用於持續的性能，小核就是用於日常的使用。

在華為Flex-Scheduling智能調度機制的幫助下，可以根據用戶的使用情況，智能調度使用不同的核心。

比如聽音樂調用一個小核，打遊戲調用大核。

更快更省的GPU

當然，打遊戲更需要GPU的支持。

這次980上的GPU性能提升了46%，但是能效不但沒有降低，而且提升了178%，也就是說能效是以前的兩倍多。

對於遊戲玩家來說，是個好消息。

華為以大型重載遊戲NBA2K18舉了個例子。

「麒麟980基本上能夠達到59.3幀/秒，接近60幀，而且加上GPU Turbo後可以保持基本穩定持續在60幀。

而競爭對手，如果我們給他測5分鐘、10分鐘，大概是40多幀，如果給它測半個小時，掉到30多幀」。

此外，980每幀的功耗是43.7毫瓦，而主要競品的功耗為60多毫瓦。

980里還集成了新的雙ISP（圖象處理單元）4.0，與上一代相比，像素吞吐率提升46%、能效提升23%。

在Pipeline技術的加持下，時延降低了33%，這是啥意思？直白的說，對焦更快、拍照響應時間更短。

3年，1000多人

沒有一蹴而就的成果，我們目前看到的麒麟980成品，其實是華為36個月前布下的局。

2015年，華為開始投身7nm晶片的研究，當主流智慧型手機尚處於20或28nm工藝製程之時，華為動身研發7nm技術了，同年還開始了IP儲備。

一年多以後，華為團隊著手SoC工程化的驗證工作，到今年，麒麟980終於量產。

在深耕7nm的這兩年，華為總共投入了1000多名半導體設計工程師和工藝專家，進行了5000多次的工程驗證。

華為表示，作為一個晶片，除了設計，工藝，還有軟體、硬體協同之外，大量的工程化的難題還需要大量的驗證，相比於其他行業，晶片的投資耗時更長，且人才需求量大。

除了高額的時間和人力投入，麒麟980能問世還有一個必須因素：

錢。

3億美元？不存在的

在麒麟980發布之前，關於研發成本的各種傳言早已滿天飛。

其中最多的議論，是說麒麟980前期的開發、驗證和測試費用高達3億美元。

針對這個問題，量子位向華為求證。

對方否認了外界的說法：

我不知道3億那個數是哪來的，數億美元應該有吧，但是具體的數目我們也不好界定。

因為這是一個很長的過程，一是從研發的哪個階段開始算比較好很難說，二是其中有一部分工作會有交叉重合，那怎麼算呢？

總體來說，這是一個複雜的問題。

再加上它是滾動開發的，所以在開發這款產品的時候，也在開發下一代產品，所以有些投入不是那麼的清晰。

外界傳聞的3億美元不知道哪裡來的。

「非賣品」

對於外界關注的投入產出比，華為認為這並不是內部看重的點。

從研發晶片至今，除極少數晶片外，大部分晶片並不會對外授權，是不折不扣的「非賣品」。

華為表示，公司並沒有將晶片定位為一塊獨立的業務，這個指標並不在考慮的範圍，更無所謂營收。

「我們不會基於晶片對外創造收入，華為自己做晶片僅僅定位來承載我們的硬體架構，來實現我們的產品的差異化、競爭力以及低成本。

到現在為止我們沒有任何想法和計劃把麒麟晶片對外銷售。

」華為輪值董事長徐直軍在今年的分析師大會上表示。

可以看出，華為的打法和獨立的晶片公司並不相同。

獨立晶片廠商會提前半年一年發布新品，告訴大家晶片的能力，讓客戶把晶片平台上的能力真正變成產品。

相比之下，華為具備垂直整合、自頂向下的產品定義的能力，偏向將最優的特性快速的在產品上實現，並且消費者能夠用到。

「所以華為沒有像有些廠商那樣提前那麼久發布新的晶片平台。

產品基本在晶片發布後就出來了，大家也能體驗到了，這就是策略的不一樣。

」華為表示。

不為盈利那為何？

「華為更多的是看重產品的競爭力，這更無形一些。

從當前華為CBG發展的情況來看，從產品競爭力和品牌影響力上來看，晶片的投入非常有價值。

」

華為在麒麟980上的投入，即將在一個半月後迎來「結果」。

首款搭載華為麒麟980的手機——華為Mate 20系列，將於10月16日在倫敦發布。

屆時，華為麒麟980的「恐怖性能」，將會直接作用於用戶體驗層面，給消費者帶來直觀的價值感知。

— 完 —

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