在繼蘋果華為打響5nm芯片商用戰(zhàn)的頭炮后，11月12日，三星也正式加入這一戰(zhàn)局！

在預(yù)熱將近有1個(gè)多月后，三星首次專程為一款移動(dòng)處理器在上海舉辦發(fā)布會(huì)，揭曉由三星和vivo聯(lián)合研發(fā)的5nm移動(dòng)芯片Exynos 1080的具體細(xì)節(jié)。

這是迄今唯一一款采用三星5nm工藝的芯片，也是三星首次躋身于最先進(jìn)商用制程的首批落地戰(zhàn)中。截至目前，三星是全球唯一一家兼具5nm芯片生產(chǎn)和設(shè)計(jì)能力的公司。

三星半導(dǎo)體中國(guó)研究所所長(zhǎng)潘學(xué)寶強(qiáng)調(diào)說，這是一款專門為中國(guó)市場(chǎng)而打造的芯片，具有旗艦級(jí)的性能，全面提升了能效、影像能力及電競(jìng)游戲體驗(yàn)，將在vivo智能手機(jī)首發(fā)。

這也是繼Exynos 980之后，vivo與三星雙方聯(lián)合研發(fā)的第二款移動(dòng)處理器芯片。

無論是從今日三星公布的性能參數(shù)，還是此前泄露的跑分，都展現(xiàn)出Exynos 1080在性能方面的優(yōu)秀水準(zhǔn)，使其有望成為華為麒麟9000的又一勁敵。

一、5G下載速率達(dá)5.1Gbps，支持2億像素多攝

三星半導(dǎo)體System LSI市場(chǎng)部副總裁CY Lee在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)提到，受疫情影響，人們?cè)?a target="_blank">手機(jī)上花費(fèi)的時(shí)間越來越多，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使用時(shí)間明顯增加，可視化溝通及游戲互動(dòng)社交化成為趨勢(shì)。

移動(dòng)設(shè)備的未來是什么？在CY Lee看來有三點(diǎn)：一是更快速、多重連接的5G和6G，二是更超高分辨率、多重鏡頭相機(jī)、捕捉更多細(xì)節(jié)的智能相機(jī)，三是設(shè)備內(nèi)置AI，更高率、更強(qiáng)大，以及更便捷的移動(dòng)計(jì)算和ML/NN網(wǎng)絡(luò)引擎。而半導(dǎo)體技術(shù)是推動(dòng)科技進(jìn)化、帶來更高性能和效率的關(guān)鍵。

緊接著，三星半導(dǎo)體中國(guó)研究所所長(zhǎng)潘學(xué)寶公布了Exynos 1080芯片的全部信息。

該芯片采用了先進(jìn)5nm EUV FinFET工藝設(shè)計(jì)，相較上一代，邏輯面積節(jié)約30%，效率提高15%，兼具更高性能和更低功耗。

其CPU為八核架構(gòu)，包含4顆Arm最新Cortex-A78大核和4顆A55小核，時(shí)鐘速度從上一代2.2GHz提升至2.8GHz，單核性能是上一代的1.5倍，多核性能是上一代的2倍，復(fù)雜場(chǎng)景任務(wù)切換將更加流暢。

GPU采用最新Arm Mail-G78核，計(jì)算核心從原來的5個(gè)升級(jí)為10個(gè)，支持4通道LPDDR4 & 5，該增強(qiáng)型GPU性能是上一代的2.3倍，使得游戲體驗(yàn)更上一層樓。

Exynos 1080的數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)51.2GB/s，最大程度提高5G的可連接性、應(yīng)用程序的AI加速和多媒體的性能。

考慮到游戲耗電問題，Exynos節(jié)電解決方案采用Amigo電源管理系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)監(jiān)控各流程電源消耗情況，優(yōu)化游戲過程中的總功耗。在打《王者榮耀》的測(cè)試中，其電源效率提高10%以上。

集成了三星最新5G調(diào)制解調(diào)器的Exynos 1080，其5G下載速率達(dá)5.1Gbps，相比之下，此前華為公布麒麟9000的Sub-6G下行理論峰值速率達(dá)4.6Gbps。

該調(diào)制解調(diào)器還支持5G和2G GSM/CDMA，3G WCDMA，TD-SCDMA，HSPA和4G LTE中的Sub-6GHz和毫米波頻譜，并支持最新的WiFi-6和藍(lán)牙5.2技術(shù)。

攝像方面，AI加持下的智能ISP最多支持2億像素的多攝，最多可連接6個(gè)圖像傳感器的信號(hào)，且ISP最多可以同時(shí)接收三個(gè)輸入信號(hào)，以提供完整的三攝同時(shí)操作的支持。

值得一提的是，為實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的圖像處理能力，Exynos 1080獨(dú)家定制AISP架構(gòu)，將NPU強(qiáng)介入到ISP中，在原始RAW域上便可通過機(jī)器學(xué)習(xí)智能調(diào)節(jié)各參數(shù)至最佳值。

Exynos 1080搭載的NPU和DSP專為邊緣AI而設(shè)計(jì)。CY Lee稱，未來其NPU將擴(kuò)展到三星全部Exynos處理器。

基于AI的圖像處理能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)物體與風(fēng)景，設(shè)備內(nèi)置AI技術(shù)優(yōu)化白平衡和曝光，色度、對(duì)比度、飽和度、清晰度和降噪均得以更好地調(diào)整，使得拍攝場(chǎng)景更加自然生動(dòng)。據(jù)潘學(xué)寶介紹，效果甚至媲美專業(yè)的單反相機(jī)。

如果監(jiān)測(cè)到文字，Exynos 1080還能進(jìn)行動(dòng)態(tài)翻譯，并弱化文字邊緣，使得文字顯示的更加清晰。

視頻拍攝方面，Exynos 1080支持HDR10+、高動(dòng)態(tài)范圍視頻技術(shù)、原生10位色彩4K UHD視頻錄制和播放，處理器的顯示系統(tǒng)支持FHD+分辨率下高達(dá)144Hz的顯示刷新率，從而使游戲玩家即使在快節(jié)奏的游戲中也能做出快速反應(yīng)。

此前安兔兔曝光了一款疑似搭載三星Exynos 1080的手機(jī)的跑分?jǐn)?shù)據(jù)，綜合跑分高達(dá)693600分，這一數(shù)據(jù)和此前曝光的麒麟9000跑分（693605分）十分相近。

二、都是5nm，三星和臺(tái)積電有些不一樣

三星曾推出幾代自研貓鼬CPU內(nèi)核，但因效果不盡如人意，最終還是選擇放棄，重新選擇Arm公版架構(gòu)。得益于近年Arm公版的崛起，如今采用Arm公版的三星、聯(lián)發(fā)科、華為，新一代SoC性能都相當(dāng)亮眼。

而三星的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于，不僅具備芯片設(shè)計(jì)能力，還是全球唯二的5nm晶圓代工廠。過去十年，三星工藝節(jié)點(diǎn)持續(xù)進(jìn)化，3nm GAA工藝已在研發(fā)中，與全球晶圓代工龍頭臺(tái)積電的差距也正在縮短。

由于各家對(duì)制程工藝的命名法則不同，相同納米制程下，并不能對(duì)各廠商的制程技術(shù)進(jìn)展做直觀比較。比如英特爾10nm的晶體管密度與臺(tái)積電7nm、三星7nm的晶體管密度相當(dāng)。

據(jù)中國(guó)臺(tái)灣《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》援引臺(tái)積電內(nèi)部消息稱，臺(tái)積電5nm的晶體管密度是其7nm的1.8倍，且全程采用EUV制程，而三星的5nm晶體管密度較其7nm約增加二成，效能不及臺(tái)積電。

但從最近爆料信息來看，晶體管密度更高未必會(huì)是優(yōu)勢(shì)，反而可能是劣勢(shì)，采用臺(tái)積電第一代5nm技術(shù)的蘋果A14仿生芯片和華為麒麟9000都性能提升縮水，而功耗反倒爆炸，后續(xù)必須通過軟件優(yōu)化控制功耗。

而晶體管密度數(shù)據(jù)略低的三星，相對(duì)就不那么容易翻車，良品率估計(jì)是其下一步要重點(diǎn)解決的問題。

在這一背景下，三星Exynos 1080能在同一平臺(tái)上展現(xiàn)出和華為麒麟9000相近的跑分，也可以體現(xiàn)三星在芯片設(shè)計(jì)方面的功底。

隨著摩爾定律趨緩，制程升級(jí)愈發(fā)接近天花板，對(duì)于手機(jī)芯片設(shè)計(jì)商來說，實(shí)現(xiàn)性能新突破將更加具有挑戰(zhàn)性。

結(jié)語：5nm商用戰(zhàn)好戲登場(chǎng)

隨著三星Exynos 1080落地后，5nm手機(jī)芯片對(duì)決的大幕已經(jīng)拉開。

作為智能手機(jī)的“心臟”，芯片已經(jīng)成為各家手機(jī)品牌同臺(tái)比拼的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一?？梢钥吹剑捎酶冗M(jìn)制程，升級(jí)多核CPU、GPU、DSP、AI加速性能，優(yōu)化計(jì)算、拍攝與顯示性能，已經(jīng)成為手機(jī)SoC核心玩家持續(xù)優(yōu)化的主要方向。

此外，蘋果、華為等走軟硬協(xié)同路線的玩家，亦通過優(yōu)化軟件來更大程度地挖掘芯片算力。

三星在發(fā)布會(huì)PPT標(biāo)注的是旗艦體驗(yàn)，不過此前也有國(guó)內(nèi)知名數(shù)碼博主爆料稱，Exynos 1080定位于中高端市場(chǎng)，三星旗艦手機(jī)將搭載的旗艦芯片還在推進(jìn)之中。

而三星在5nm手機(jī)芯片的重磅出擊，不僅意味著三星將進(jìn)一步鞏固其在智能手機(jī)和芯片設(shè)計(jì)方面的技術(shù)領(lǐng)先地位，再度回歸中高端手機(jī)芯片主流戰(zhàn)場(chǎng)，也展示了三星追趕上來的先進(jìn)工藝代工實(shí)力。

作為全球唯二能提供5nm代工服務(wù)的晶圓廠，三星正努力拿下在更先進(jìn)制程的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，從7nm商用全面落后臺(tái)積電、到如今縮短與臺(tái)積電在5nm節(jié)點(diǎn)的商用時(shí)間差，臺(tái)積電與三星極有可能在3nm節(jié)點(diǎn)上演更激烈的先發(fā)爭(zhēng)奪戰(zhàn)。

除了旗艦芯外，三星Exynos系列處理器的市場(chǎng)正進(jìn)一步擴(kuò)張，據(jù)韓媒BusinessKorea報(bào)道，三星系統(tǒng)LSI業(yè)務(wù)部稱將在2021年向中國(guó)智能手機(jī)品牌小米、OPPO和vivo供應(yīng)其Exynos系列處理器。

而隨著三星Exynos滲透更多智能手機(jī)市場(chǎng)，將為安卓手機(jī)廠商帶來新的選擇，顯然也將給高通、聯(lián)發(fā)科造成更大的壓力。
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