年度5G高端芯片对决！高通首款4nm芯片8Gen1对战天玑9000，谁是王者归来？

（电子发烧友网报道 文/章鹰）时光荏苒！2021年已经接近尾声，5G芯片大战在最近一周进入了密集爆发期。11月19日，芯片大厂联发科抢先发布5G旗舰芯片天玑9000，打响了高端旗舰手机的芯片之战。11月30日，在2021骁龙技术峰会期间，高通技术公司推出全新顶级5G移动平台——全新一代骁龙8移动平台。再回到9月15日，苹果发布新款5G旗舰iPhone13系列搭载A15芯片，采用5nm制程，集成150亿晶体管，5G高端芯片市场风云再起。

图：电子发烧友根据公开资料制表

数据显示，在刚刚过去的10月份，在iPhone13系列的鼎力支持下，苹果重返中国市场第一，同时以193万台的销量成为了今年双十一期间的单品销量冠军。近期，知名调研机构Countpoint公布了全球第三季度手机市场最新情况。三星出货量6930万台，位居全球第一，市场份额达到20%，苹果手机出货量4800万部，同比增长15%，位列第二，全球市场份额14%。小米由于芯片短缺，手机出货量环比下滑15%，市场份额13%。

近期，小米集团总裁王翔在Q3财报发布会上表示，小米全球市场份额被苹果反超，是因为iPhone13太强。iPhone13搭载的A15仿生芯片功不可没。一方面，是苹果iPhone13加量不加价，一方面是安卓阵营的5G旗舰手机价格节节攀升，高端体验还待突破。高通骁龙8 Gen1对战联发科天玑9000，谁能让安卓阵营的5G旗舰手机出现破局？从移动摄影、视频流到爆火的元宇宙AI相关技术，两款5G旗舰手机芯片做了哪些演进和比拼？笔者为你详细分析。

联发科和高通死磕高端芯片，4nm工艺加持芯片谁能胜出？

根据Strategy Analytics研究报告，2021年第二季度，高通、联发科、苹果占据全球智能手机应用处理器市场营收份额前三名，份额分别为36%、29%、21%。联发科一直在中低端5G手机芯片市场持续增长，这次可以凭借天玑9000在高端芯片市场逆袭吗？

回顾去年到今年5G高端手机市场，高通骁龙888几乎成为安卓阵营厂商的旗舰手机的标配。但是，去年高通的骁龙888由三星代工，受到三星代工芯片良率影响，手机芯片出现过热问题，导致无法完全发挥效能。

今年9月份，采用台积电5nm工艺的A15芯片横空出世，苹果A15芯片的CPU高出竞争对手50%，4核的GPU性能高出竞争对手30%。11月30日，采用4nm制程工艺的高通骁龙8Gen1的发布，显然也是对标苹果，在骁龙888性能上实现大幅度跨越。

据悉，骁龙8 Gen1采用三星4nm工艺打造，使用ARM v9架构的芯片，CPU为基于Cortex-X2+A710+A510的8核3.0GHz Kryo，性能提升20%、能耗减少最多30%，GPU性能提升30%、能耗减少25%、AI运算性能增至4倍，支持光线追踪，支持8K 30P HDR视频录制、集成徕卡滤镜等。

而在11月19日，联发科抢先发布了天玑9000，这款芯片采用台积电的4nm工艺，此前联发科和台积电合作关系紧密，先后合作过高端的天玑1000、中端的天玑800系列，都获得市场不错的反响。从工艺角度，台积电代工的4nm工艺似乎更胜三星代工的4nm芯片一筹。

笔者对比两款芯片，发现二者有类似有区别。两款产品都采用8核的架构，联发科表现在CPU主频和GPU提升方面具备一定优势。联发科天玑9000在CPU方面，采用Arm v9最新架构，包括1颗主频达到3.05GHz的Cortex-X2超大核、3颗主频达到2.85GHz的A710大核、以及4颗A510小核。官方测试数据显示，该款芯片CPU性能比较上代提升35%，能耗比提升37%。此外，GPU方面，天玑9000首发了Mali-G710十核GPU，相比上代的Mali-G78提升30%，功耗降低了35%。支持光线追踪。

图：联发科天玑9000跑分 联发科提供

在天玑9000发布后，安兔兔表示，在后台发现了一份联发科天玑9000的跑分成绩，总成绩为1007396分，网友认为这可能是联发科最好的旗舰Soc芯片。微博上，知名博主曝光搭载骁龙8 Gen1芯片的realme跑分达到1025215分，领先天玑9000大约17819分，综合性能胜出。

图：高通8Gen1性能介绍。电子发烧友拍摄

高通在5G传输领域较有优势，表现为高通8Gen1平台实现双频段支持。高通宣布，集成X65基带的骁龙8 Gen1支持5G支持毫米波频段和Sub 6GHz 频段，最高下行速率达到10Gbps, 最高上行速率达到3.5Gbps。支持8K 30P HDR视频录制、WiFi 6E、LPDDR5和蓝牙5.2。

对比之下，天玑9000支持最新的3GPP R16标准，频段方面目前仅支持Sub 6GHz，不支持毫米波。在5G性能方面，天玑9000搭载基于3GPP R16的M80基带，支持300MHz 3重载波聚合下行，下载速率最高可达7Gbps。天玑9000支持蓝牙5.3、WiFi 6E 2X2 MIMO及最新蓝牙LE Audio。

5nm制程的骁龙888曾经发热严重，新一代的骁龙8Gen1芯片怎样解决这个痛点问题呢？高通技术公司产品管理副总裁 Ziad Asghar对记者表示，首先骁龙8Gen1芯片在图形处理方面实现的25%的能效提升，以及在CPU的整体能效方面实现的高达30%的提升，以及在AI方面实现了1.7倍的能效提升，这些技术在能效提升方面的出发点就是进一步控制功耗。

关于4nm芯片工艺，Ziad Asghar认为主要看三个因素：第一是工艺制程和晶体管；第二是IP的质量，第三是架构。骁龙8Gen1芯片在后面两者表现优秀。“虽然现在制程很重要，但是三方面的综合素质才可能为消费者提供出色5G旗舰体验。” Ziad Asghar强调说。

从移动摄影、视频流到元宇宙，高通和联发科在5G高端芯片哪些正面交锋？

行业专家对记者表示，现在消费者非常精明，换机更看重5G手机带来的应用体验。移动摄影的提升，抖音带动的视频应用体验和游戏体验而来，消费者不仅观看视频，还有制作高清短视频和分发视频的需求，这都要求旗舰手机具备高运算力、高内存和大带宽。还有AI作为驱动元宇宙底层技术，其能力提升也会带来进一步体验的改变。

高通技术公司产品管理副总裁 Ziad Asghar表示：“先进的计算摄影和计算机视觉技术将赋能深度感知、手部/眼球/姿势追踪以及工具，能够捕捉和感知最真实的元宇宙。AI能力非常关键，元宇宙需要机器学习和适应不断变化的环境并执行各种任务，比如3D重建、感知算法、情境语言理解/音频增强和创作，同时支持终端侧学习。”

作为5G旗舰芯片，高通8Gen1和天玑9000在这些方面做了哪些PK呢？高通在摄像头体验拿出绝活，骁龙8Gen1配备18位图像信号处理器，与骁龙888上的14bit Spectra相比，可以处理4000倍的数据，令该设备每秒捕捉32亿像素。此外，它可以同时处理三个3600万像素摄像头的视频流，不出现延迟。

天玑9000搭载第七代Imagiq影像芯片采用硬件级三核设计，最高支持到3.2亿像素摄像头以及3枚3200万像素三摄组合；视频拍摄上还能支持到最高3路4K HDR视频的同时拍摄。同时处理18Bit HDR视频，且三摄均支持三重曝光。

图：联发科天玑9000。图片来自联发科。

近期，自Facebook提出元宇宙的愿景，硬件厂商英伟达（Nvidia）专门推出了虚拟协作平台Omniverse，游戏公司Roblox、Epic Games多家公司上市融资成功，还有大厂谷歌、亚马逊、迪士尼等巨头，都进行了元宇宙的战略布局。元宇宙的概念爆火，作为元宇宙的底层技术，AI能力如何赋能旗舰芯片推进应用落地？

以目前销量最火的iPhone 13 Pro 和 iPhone 13 Pro Max为例，这两款手机配备五核 GPU。5核的GPU让手机图形处理性能提升30%。苹果iPhone 13 Pro还可以驱动更高性能的游戏，A15芯片具备16核“神经引擎”，AI算力高达15.8TOPS，这种电路专用于使用当今的机器学习技术加速人工智能任务，对多种任务实现支持，包括Siri 的合成语音、识别照片中的信息、专注于照片中的人脸以及使用面容 ID 解锁手机。

无独有偶，新一代高通骁龙8Gen1的GPU比较上一代芯片大幅度提升30%。这款芯片采用全新的第7代高通AI引擎，这款引擎采用超高性能高通Hexagon处理器，与前代相比，张量加速器速度和共享内存均提升至前代平台的2倍。在高通工程师团队的支持下，高通联合OEM厂商和软件合作伙伴，仅今年就交付了超过200个机器学习模型。

搭载骁龙8Gen芯片的手机人脸检测支持更出色的自动对焦、自动曝光和自动白平衡（3A）与细节，手势检测让用户无需按下任何按键即可拍照，还有基于AI的视频背景虚化等先进特性。高通还将视觉加入始终运行的AI功能中，赋能高通首个低功耗智慧感知摄像头。笔者在骁龙8平台的展览厅现场看到搭载骁龙8平台的手机可以精确捕捉人物动作和识别人物表情。

图：搭载骁龙8Gen1芯片的智能手机现场人脸检测和动态识别。电子发烧友拍摄

在生态合作伙伴阵线，5G旗舰芯片的首发也是一种较量。在12月1日现场，小米CEO雷军宣布旗舰小米12将首发采用骁龙8Gen1平台，为全球用户带来最佳移动体验。荣耀终端有限公司产品线总裁方飞指出，荣耀即将发布的下一代旗舰手机也将会首批搭载全新一代骁龙8移动平台。荣耀将进一步释放骁龙8移动平台行业领先的通信、性能、影像和AI能力，带来更极致的科技创新体验。现场高通骁龙8平台的全球OEM厂商和品牌合作伙伴，还包括vivo、Redmi、realme、OPPO、一加、努比亚、iQOO、黑鲨、索尼、夏普以及Motorola。商用终端预计将于2021年底面市。

联发科尚未就天玑9000宣布合作伙伴。笔者从网上资料显示，多家手机厂商对联发科天玑9000进行测试，这款重磅芯片有望进入品牌厂商的旗舰手机配置。商用终端，业内给出的预期是2022年第一季度。未来两大芯片的最新旗舰手机的落地应用情况，记者将持续为大家带来连续报道。


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