現(xiàn)在的手機(jī)處理器怎么都在擠牙膏?蘋果、高通集體躺平:簡直離譜!
手機(jī)處理器性能,看不見摸不著,有人覺得不夠看,有人覺得無所謂。但俗話說得好,多多益善,性能當(dāng)然是越強(qiáng)越好,不僅手頭的應(yīng)用跑得更快,手機(jī)也能用得更久。
翻翻歷史,2011年LG發(fā)布首款雙核處理器手機(jī)時(shí),有人說感知不強(qiáng)。然而沒過多久,雙核、四核、八核手機(jī)遍地都是。2013年iPhone 5S首次在手機(jī)上使用64位處理器時(shí),也有人說感知不強(qiáng)。結(jié)果不出幾年,還在用32位處理器的iPhone 5C就舉步維艱。

那是智能手機(jī)性能突飛猛進(jìn)的時(shí)代,拿iPhone來說,即便是隔年的迭代更新,性能增長也是指數(shù)級的。仿佛蘋果不費(fèi)吹灰之力,就能讓iPhone的性能翻番。但不知從何時(shí)起,這樣的好時(shí)代似乎成了過去式。以往我們調(diào)侃一些廠商“擠牙膏”,現(xiàn)在一看,怎么大家全都在擠牙膏?
還是從iPhone說起,Macworld的資深編輯Jason Cross表示,今年iPhone 14 Pro系列搭載的A16芯片,是近幾年來蘋果“最沒意思”的新處理器。他幾個月前做了預(yù)測,認(rèn)為A16芯片將集成180億~200億晶體管(A15為150億),CPU性能提升15%,GPU性能提升25%~30%,圖形處理器和神經(jīng)元引擎進(jìn)一步增強(qiáng)。

比起早先小道消息說的CPU性能提升42%、GPU性能提升35%,Jason Cross的預(yù)測算是足夠保守。然而事實(shí)證明,A16提升幅度比他預(yù)想的還要保守,晶體管數(shù)量160億,CPU性能提升8%~10%,GPU性能提升7%~19%,CPU與神經(jīng)元引擎的架構(gòu)并未改動,像極了隔壁某廠商被吐槽的樣子。
不過蘋果也是有理由的,外在的原因是臺積電工藝遇到了瓶頸,3nm工藝無奈跳票,iPhone的核心處理器連續(xù)三年停留在5nm工藝節(jié)點(diǎn)。今年換上的所謂4nm工藝,也不過是5nm工藝的改良版,相當(dāng)于多了幾個“+”。

還有內(nèi)在的原因,其一是蘋果自研芯片的重心在于Mac用的M系列芯片,其二是iPhone的處理器性能領(lǐng)先競品確實(shí)有點(diǎn)多。蘋果也是直言不諱,說友商還打不過iPhone 11的A13。至于身為追趕者的高通,已經(jīng)官宣將在下個月發(fā)布第二代驍龍8移動平臺,據(jù)稱總體性能提升10%,畢竟還是驍龍8+同款工藝。照這幅度,安卓陣營一時(shí)半會還是追不上蘋果的。
那為什么大家的芯片性能都放慢了增長腳步呢?首先內(nèi)在的原因是,芯片制程工藝進(jìn)入了一個瓶頸期。一直以來,手機(jī)、電腦芯片性能的基本思路是,在集成電路中填滿更多組件。正如著名的摩爾定律所說,集成電路上可容納的晶體管數(shù)目,約每隔兩年便會增加一倍。隨著器件尺寸越來越接近物理極限,芯片性能的提升也會變得越來越難。

從2008年高通初代旗艦處理器QSD8250,到2020年的蘋果A14、華為海思麒麟9000,處理器制程工藝從65nm飛速迭代至5nm,正好差不多每兩年提升一倍的密度。因此我們才能看到手機(jī)處理器從單核變成八核,從1GHz提升到超過3GHz。
還有一個外部的原因也不容忽視,即智能手機(jī)缺乏殺手級的大型應(yīng)用和游戲。以往電腦處理器、顯卡的性能提升,往往是通過一些殺手級的大型應(yīng)用與游戲體現(xiàn)出來的?,F(xiàn)在手機(jī)平臺除了知名跑分游戲《原神》,好像也沒有別的硬件殺手。諸如《王者榮耀》、《和平精英》等國民級手游,用中端的驍龍778G、天璣1200處理器就能跑得很歡了。正因如此,我們才會年復(fù)一年地聽到智能手機(jī)性能過剩論,微信、淘寶都能流暢運(yùn)行了,夫復(fù)何求?

照這么說,手機(jī)性能增長是不是真的到頭了?也未必,現(xiàn)階段的芯片廠商,主要在兩個方向上進(jìn)行探索。一是繼續(xù)死磕制程工藝的老路,英特爾CEO帕特?基辛格上個月公開表示,堅(jiān)信摩爾定律依然生效,逐步推進(jìn)的光刻技術(shù)和Ribbon FET架構(gòu),未來可以前進(jìn)到以埃(符號?,即0.1納米)為單位。
二是借助人工智能的力量,走加速計(jì)算(Accelerated Computing)路線。加速計(jì)算將應(yīng)用的數(shù)據(jù)密集型部分分離,在一個單獨(dú)的加速器件上處理,芯片大廠英偉達(dá)、AMD在該領(lǐng)域頗有建樹。

谷歌自研芯片Tensor是一個很好的實(shí)踐,剛剛發(fā)布的Pixel 7系列搭載Tensor G2,機(jī)器學(xué)習(xí)性能提升60%,帶來了更強(qiáng)的Super Res Zoom長焦算法,縮短50%的夜視模式成片時(shí)間,支持一鍵修復(fù)模糊照片,語音識別、翻譯功能大幅增強(qiáng)等等。這些構(gòu)成了Pixel手機(jī)的“護(hù)城河”,其帶來的體驗(yàn)提升也是肉眼可見的。
只不過,目前手機(jī)上許許多多的日常任務(wù),都需要借助通用計(jì)算部件來完成,人工智能的參與還比較有限。畢竟誰能預(yù)料到,未來的“跑分游戲”和國民級日常應(yīng)用 ,會有怎樣的配置門檻呢?