華為麒麟990正式發布原生5G、大小核AI無敵手
華為在德國柏林正式發布了新一代移動平台麒麟990系列,包括麒麟990 5G、麒麟990兩個版本。麒麟990系列的兩大重點是5G、AI。5G方面,華為在2018年就推出了業界第一個商用5G基帶方案巴龍5G01,主要面向CPE應用,1019年初又帶來了業界第一個5G多模基帶巴龍5000,搭配麒麟980面向智能手機,已用於Mate 20 X 5G、Mate X兩款產品。
華為在5G研發上已經投入超過10年,相關提案超過1.8萬個,5G核心專利佔比超過20%,是業界第一。
AI方面,眾所周知算力、算法、大數據是三大核心要素,而手機作為端側設備,可以直接獲取海量數據,而且都是一手數據,不必非得通過雲端,很多時候本地執行效率會更高。
麒麟970率先引入了獨立NPU神經網絡單元,麒麟980增強為雙核。根據華為給出的數據,華為HiAI平台得到了開發者的普遍支持,AI-API第三方調用已經超過1.38萬億次,覆蓋攝影、旅遊、購物、健康、教育、創新、藝術等各種領域。
同時,華為提出了移動AI 2.0,融合5G、實時端側AI、實時雲側AI,可以在本地、雲端均實現實時推理。
麒麟990 5G版是業界首款旗艦級5G SoC全集成芯片,擁有最佳5G、最佳AI、最佳性能,業界首發採用台積電7nm+ EUV極紫外光刻工藝打造,集成多達103億個晶體管,是業界第一個破百億的移動SoC,但同時板級面積相比上代最多降低了36%。
5G方面,麒麟990原生集成5G基帶,統一支持2G/3G/4G/5G各種模式、NSA非獨立和SA獨立組網模式、TDD/FDD全頻段,支持全網通5G,上行速率最高2.3Gbps,下行速率最高1.25Gbps,疊加4G LTE之後更更可達到下行峰值速率3.3Gbps、上行峰值速率1.32Gbps。
針對5G部署初期網絡覆蓋不足的問題,麒麟990 5G做了重點優化,120公里時速高速移動場景下行速率提升19%,而這都得益於基於機器學習的自適應接收機、信道模型匹配(精準信道估計反饋)、額外波束成形增益等相關技術的輔助。
弱信號場景下,支持智能上行分流設計,4G、5G可以疊加傳輸,NR上行資源受限時上行速率提升75%,信號特差時可提升數倍。
針對5G部署初期可能會頻繁掉回到4G的情況,麒麟990 5G也做了海量的測試,會根據當前4G/5G網絡狀態,智能進行切換,並且後續隨著5G網絡的升級,會不斷更新優化為用戶選擇最佳網絡,同時讓用戶對於切換基本無感知,不影響實際體驗。
另外針對5G功耗發熱較高的特點,麒麟990 5G特別優化了能效,號稱業內最佳,1.2Gbps下行速率功耗只需622mAh,比驍龍855+驍龍X50的組合低了20%。
AI方面,麒麟家族現已支持超過300個算子(驍龍855 100多個),同時支持90%的視覺神經計算網絡,尚未支持的有的價值和應用不大,有的還在支持中。
麒麟990繼續集成NPU神經網絡單元,並首次使用大小不同核心架構,其中大核基於和麒麟810和昇騰同樣的達芬奇架構,擁有業界最強AI性能,負責高負載的AI運算,而小核叫做“微核”(Tiny Core),擁有極致低功耗,專門處理一些低負載的AI運算。
麒麟990 5G版集成兩個大核、一個微核,麒麟990標準版則是一個大核、一個微核,因為5G版要承載更多、更重的AI應用。
功能上,新一代NPU的一大亮點就是支持實時視頻多實例分割 (上代為單實例),可以同時檢測、處理多個視頻流中的多個人像、物體等。
性能方面,華為稱根據ETH AI測試標準,麒麟980相比於麒麟970提升了88%,麒麟990則一舉提升了476%,是友商產品的2倍以上,能效更是高出5-8倍。
比如人臉檢測業務,麒麟990的能效提升了多達24倍,典型每日耗電量低於5%。
性能方面,麒麟990集成兩個基於A76架構魔改的大核心、兩個基於A76架構魔改的中核心、四個公版架構的A55小核心,頻率麒麟990 5G 2.86GHz+2.36GHz+1.95GHz,麒麟990 2.86GHz+2.09GHz+1.86GHz(中小核略有降低),同時業內首次集成16核心的Mali-G76 GPU。
性能上,號稱相比驍龍855 CPU單核性能超出10%,多核性能超出9%,大中小核能效分別超出12%、35%、15%,GPU性能超出6%,能效超出20%。
對於為何沒有使用最近的A77 CPU、G77 GPU架構,華為表示一款移動芯片的設計需要提前兩三年規劃,麒麟990目前的配置在當時看來是最佳的,可以滿足任何需求。
內存存儲支持LPDDR4X、UFS 3.0,同時針對高負載遊戲應用,重新設計了智能緩存,GPU和內存之間的帶寬需求減少了40%,同時內存功耗降低了20%。
麒麟990集成全新的麒麟ISP 5.0,吞吐率提升15%,能效提升15%,照片降噪性能提升30%,視頻降噪提升20%,還在探索全新的ISP+AI應用。
全球首發手機端BM3D專業圖像降噪技術,引入標杆級的單反降噪算法。
同時全球首發雙域聯合視頻降噪技術,空域之外增加時域+頻域處理,針對視頻中的噪聲混合的場景,對噪聲進行精準分離處理,視頻降噪能力提升20%。
麒麟990系列將在9月19日發布的華為Mate 30系列手機中首發登場。