手機(jī)芯片大核化，勢(shì)不可擋！

來(lái)源：雷科技AI硬件組?|?編輯：冬日果醬?|?排版：之秋

作為旗艦手機(jī)芯片，聯(lián)發(fā)科去年底發(fā)布的天璣 9300 可以說(shuō)是打了一場(chǎng)不錯(cuò)的翻身仗。

不僅 vivo X100 系列，OPPO FInd X7 以及即將推出的 Redmi K70 至尊版都采用了天璣 9300，天璣 9300 在能效測(cè)試和實(shí)際體驗(yàn)中，也完全不輸同代的驍龍 8 Gen 3 以及蘋果 A17 Pro。

這其中，至少在聯(lián)發(fā)科看來(lái)，一個(gè)很重要的因素是「全大核設(shè)計(jì)」。甚至在新一代旗艦芯片中，聯(lián)發(fā)科似乎也打算繼續(xù)「全大核設(shè)計(jì)」。

根據(jù)知名爆料博主@數(shù)碼閑聊站的消息，今年天璣 9400 將用上 arm 最新一代的 CPU 架構(gòu)，代號(hào)「BlackHawk」（黑鷹），而且 Cortex-X5 超大核在內(nèi)部驗(yàn)證中 IPC（每時(shí)鐘周期指令數(shù)）大于蘋果 A17 Pro。

IPC 是衡量芯片性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一，同等頻率下 IPC 越高，性能就越強(qiáng)。

同時(shí)他還指出，天璣 9400 也會(huì)繼續(xù)全大核的策略，徹底砍掉傳統(tǒng)意義上的「小核心」。

不過(guò)，在大核化的顯然不只是聯(lián)發(fā)科，高通其實(shí)也在最近兩代不斷加強(qiáng)「大核心」的權(quán)重，更不用說(shuō)一直都更重視「大核心」的蘋果。

但為什么聯(lián)發(fā)科和高通，都開始學(xué)蘋果重視起了大核心？

高通、聯(lián)發(fā)科走向大核化

作為高通最新款的旗艦芯片，驍龍 8 Gen 3 推出至今可以說(shuō)是一片好評(píng)，不僅 GPU 遙遙領(lǐng)先，CPU 性能和能效都全面追上了蘋果 A17 Pro。

而在架構(gòu)設(shè)計(jì)上，高通做了相當(dāng)大的調(diào)整。在前代驍龍 8 Gen 2 已經(jīng)增加大核心、減少小核心的基礎(chǔ)上，驍龍 8 Gen 3 繼續(xù)將大核心的數(shù)量增加到了 5 個(gè)，并將小核心數(shù)量削減到 2 個(gè)，形成「1+5+2」的三叢集架構(gòu)。

頻率上，Cortex-X4 超大核主頻來(lái)到 3.3GHz，5 個(gè) Cortex-A720 大核被分成「3+2」兩組，主頻分別為 3.2GHz 和 3.0GHz，另外還有 2 個(gè)主頻為 2.3GHz 的小核。

聯(lián)發(fā)科這邊還要更加「激進(jìn)」，直接宣布「開啟全大核計(jì)算時(shí)代」。

在 CPU 部分，天璣 9300 同樣配備了 8 個(gè)核心，但其中沒有采用任何小核心，而干脆由 4 個(gè) Cortex-X4 超大核以及 4 個(gè) Cortex-A720 大核組成。

相比驍龍 8 Gen 3，天璣 9300 乍看之下非常激進(jìn)，正式發(fā)布之前，外界一度很擔(dān)心其功耗表現(xiàn)的「炸裂」。但實(shí)際揭曉之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)聯(lián)發(fā)科真正的「心思」。

首先，天璣 9300 的 4 個(gè) Cortex-X4 超大核其實(shí)被分為了兩組。其中 1 個(gè)主頻為 3.25GHz，基本和驍龍 8 Gen 3 差不多。另外 3 個(gè)主頻則是 2.85GHz，頻率上甚至沒有驍龍 8 Gen 3 的大核高。

其次在大核上，天璣 9300 的 4 個(gè) Cortex-A720 都被限制在了 2.0GHz，頻率上也比驍龍 8 Gen 3 小核低。

所以在某種程度上，天璣 9300 表面上看是采用「4+4」的雙叢集架構(gòu)，實(shí)則更接近傳統(tǒng)「1+3+4」的三叢集架構(gòu)。

這完全不是「原地踏步」。

要知道，超大核在效率上要明顯大于大核，遠(yuǎn)大于小核。換句話說(shuō)，用超大核跑大核的頻率，用大核跑小核的頻率，除了性能上的提升，更實(shí)際的是在效率、在能效上的提升。

事實(shí)上，在極客灣測(cè)出的能效曲面上，就能看出天璣 9300 相比前代天璣 9200 的遙遙領(lǐng)先。

但放在幾年前，我們可能還是很難想象這種變化。

蘋果：大核就是好

很多手機(jī)發(fā)燒友可能都還記得，2016 年，聯(lián)發(fā)科推出了 Helio X20 十核處理器，分別是 2 個(gè) 2.5GHz Cortex-A72 大核、4 個(gè) 2.0GHz Cortex-A53 小核以及 4 個(gè) 1.4GHz A53 小核。

但 Helio X20 核心數(shù)量的提高并沒有帶來(lái)實(shí)際體驗(yàn)的提升，反而受累于過(guò)多低能效小核心帶來(lái)的功耗和發(fā)熱問(wèn)題，實(shí)際參與「工作」的只有少數(shù)核心，很容易導(dǎo)致手機(jī)卡頓。

相比之下，當(dāng)年高通推出的驍龍 835 在口碑上就好上不少。其采用八核設(shè)計(jì)，大小核均為 Kryo280 架構(gòu)，4 個(gè)大核心頻率 2.45GHz，4 個(gè)小核心頻率 1.9GHz，至少不用「一拖四」。

不過(guò)比起蘋果，高通還是「保守」了。

不同于高通和聯(lián)發(fā)科，蘋果不需要顧慮「客戶」的想法，一直以來(lái)就是推崇「少核心、大核心」的路線。同樣在 2016 年，蘋果發(fā)布了搭載 A10 芯片的 iPhone 7 系列，而 A10 也是蘋果從雙核轉(zhuǎn)向四核的開始。

然而與高通、聯(lián)發(fā)科的做法依然不同，A10 雖然分成了 2 個(gè)高性能核心和 2 個(gè)效率核心，但實(shí)際四個(gè)核心都是大核，在硬件上完全相同，只是通過(guò)內(nèi)置切換器采取了高性能和低功耗兩種取向。

這種策略反映到實(shí)際，不僅是 A10 在跑分上遙遙領(lǐng)先（尤其是單核成績(jī)），更重要的是在實(shí)際手機(jī)體驗(yàn)中，A10 在高負(fù)載時(shí)擁有更強(qiáng)的性能和更流暢的運(yùn)行表現(xiàn)，低負(fù)載也有更高的效率和更低的功耗。簡(jiǎn)而言之就是：

性能更強(qiáng)，也更省電。

到今天，A16 和 A17 Pro 都由 2 個(gè)高效能核心（P 核）和 4 個(gè)效率核心（E 核）組成，但實(shí)際相比，蘋果所謂的 E 核更接近 arm 的大核，P 核甚至超越 arm 的超大核。

所以在某種程度上，天璣 9300 的「全大核」就是在向蘋果全面看齊，高通也是在逐步靠攏。

從小核到大核，什么變了？

事實(shí)上，不管是過(guò)去還是現(xiàn)在，從日常使用以及游戲的 CPU 調(diào)度來(lái)看，大核往往是發(fā)力的核心力量。而在 arm 的 big.LITTLE（大小核異構(gòu)處理）架構(gòu)下，往往會(huì)宣傳中小核在低負(fù)載場(chǎng)景下有低功耗的優(yōu)勢(shì)。

但在實(shí)際上，與其說(shuō)小核在低負(fù)載場(chǎng)景下有低功耗的優(yōu)勢(shì)，其實(shí)更多是小核無(wú)法承擔(dān)中高負(fù)載，只有在低負(fù)載下還有點(diǎn)用。

所以從體驗(yàn)的角度，手機(jī)芯片砍掉小核是一種絕對(duì)意義上的進(jìn)步。

不過(guò)在背后，恐怕也有手機(jī)市場(chǎng)缺乏產(chǎn)品創(chuàng)新又極度內(nèi)卷的原因，所以我們能看到現(xiàn)在手機(jī)卷屏幕曲率、卷屏幕亮度、卷相機(jī)：

產(chǎn)品形態(tài)基本固定了，那就把現(xiàn)有體驗(yàn)卷到極致。

流暢度當(dāng)然是被「卷」的重要一環(huán)，這也倒逼著從手機(jī)廠商到芯片廠商不斷優(yōu)化體驗(yàn)，從聯(lián)合研發(fā)到駐廠定制。

當(dāng)然，旗艦機(jī)不斷上漲的售價(jià)也給手機(jī)芯片的「全大核」建立了基礎(chǔ)，畢竟全大核配置的天璣 9300 一定要比天璣 9200 貴出不少。

但不管如何，對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，手機(jī)芯片的大核化都是一件好事。芯片廠商不需要太顧慮手機(jī)廠商在成本和營(yíng)銷上的要求，可以用上更合理、更好的架構(gòu)設(shè)計(jì)。同時(shí)手機(jī)廠商也在逐漸從「benchmark」的迷思中走出：

更誠(chéng)實(shí)地面對(duì)用戶體驗(yàn)。