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华为官宣Mate 50,再度无缘麒麟芯片,麒麟芯片还能复产吗?
来源:科技铭程
2022-09-14 12:24:29
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8月22日,华为正式官宣将在9月6日举行秋季发布会,发布会将带来旗舰手机Mate 50。 Mate系列一直是华为的顶级旗舰,在口碑、销量上一直是双丰收,甚至可以与iPhone一较高低。 此次即将发布的Mate 50也是华为的又一次巅峰之作。 华为Mate 50的配置 根据相关信息,华为 Mate 50 已开始量产,有望推出Mate 50e、Mate 50、Mate 50 Pro、Mate 50 RS四款型号。 屏幕方面: 全系采用国产京东方OLED屏。 Mate 50e、Mate 50 标准版采用居中打孔直屏,尺寸为6.28英寸,支持90Hz屏幕刷新率。 Mate 50 Pro 和 Mate 50 RS将采用刘海屏,同时支持3D结构光人脸识别,120Hz刷新率。 处理器方面: Mate 50e 搭载骁龙 778G 处理器, Mate 50 标准版及升级版的Mate 50 Pro、Mate 50 RS,搭载骁龙 8 Gen 1 4G处理器。 全系4G,再度无缘5G,消费者要想使用5G,只能购买5G手机外壳。 拍照方面: 拍照是华为手机的强项,Mate 50将首次搭载自有影像品牌——XMAGE。 华为Mate 50搭载5000万像素三摄模组,排列分别是主摄(右上角)、长焦(右下角)、传感器(左下角)、超广角(左上角)。 今年7月初,华为自有摄像品牌 XMAGE 正式发布,这是华为多年的技术结晶,相信在摄影算法、细节、性能方面会有更多看点。 华为Mate 50 内存配置8GB起步,拥有128GB和256GB两种存储空间可选,全系首发鸿蒙3.0。 9月7日开启预定,售价方面将是4999起。 4999元的起售价高不高?如果搭载麒麟9000 5G版处理器,我会认为价格合理,但是搭载骁龙778G 4G版,4999的价格着实高了点。 相信各位网友和我一样也在期待着麒麟芯片的复产。那么麒麟芯片究竟有何魅力?能不能复产呢? 华为的黑科技—麒麟处理器 我们都知道处理器是手机的核心部件,一款手机性能如何?处理器是关键。 为了掌握这一关键零部件的核心技术,华为在2004年就开始搞自主研发。 2004年4月华为成立海思半导体公司,开启了自主研发芯片之路。 5年后,也就是2009年,华为第一款自研芯片K3V1发布。采用了落后的110nm工艺,而竞争对手已经达到了55nm,甚至是45nm工艺。 工艺过差、性能太低,K3V1很快就被市场无情的抛弃,但是这并没有打倒华为。 4年后,也就是2013年,华为发布D1手机,搭载了自研的K3V2芯片。 K3V2有了很大的进步,号称是当时全球最小的四核架构处理器,性能上与当时主流的三星Exynos4412相当,这让各大芯片厂商刮目相看。 2014年,第一款以“麒麟”命名的芯片—麒麟910研发成功。 麒麟910采用了台积电28nm工艺制程,4核CPU,1.6GHz主频,GPU采用了Mali-450MP4系列。 麒麟910首次集成了华为自研的巴龙710基带,支持4G网络,是全球首款四核SoC。 麒麟910搭载在华为旗舰系列P6s和Mate2上,引起了消费者的强烈关注。 2014年,里程碑式产品—麒麟920发布,第一次超越高通骁龙 麒麟920标志着华为麒麟芯走向成熟。 2014年6月麒麟920正式发布,采用了台积电28nm工艺制程,CPU为:4×A15 1.7GHz 4×A7 1.3GHz,GPU为:Mali-T628MP4,集成了音频芯片、视频芯片、ISP,巴龙720基带。 麒麟920搭载在华为荣耀6手机上,荣耀6在各跑分软件上数据为第一名,这是麒麟芯片第一次超越了高通骁龙芯片。 麒麟芯片成为了手机芯片界最大的“黑马”。 之后华为海思陆续发布了麒麟930、950、960、970、980、990等芯片,市场反映十分强烈。 绝唱—麒麟9000 2020年10月22日,麒麟发布5nm手机新品麒麟9000。 麒麟9000采用了台积电5nm工艺制程,集成了153亿个晶体管,包括一个3.13GHz A77大核心、三个2.54GHz A77中核心、四个2.04GHz A55小核心。 这款芯片搭载在华为Mate 40上,Mate 40一经上市就被抢售一空,市场火爆程度直接盖过了苹果的 iPhone 12。 此后,由于麒麟9000失去了台积电的代工,成为了华为自研手机处理器的“绝唱”。 凭借着麒麟芯片,华为手机得到了消费者强烈反响,销量暴增,从2014年的7500万部,增长到2019年的2.4亿部,一度超越了苹果手机。 华为麒麟、高通骁龙、苹果处理器究竟谁最厉害 很多网友分不清华为麒麟、高通骁龙及苹果A系列处理器,哪个性能更强,今天我就来分析一下。 手机处理器无非是CPU、GPU、基带,及整合能力。 CPU: CPU设计能力方面,苹果是当之无愧的世界第一,因为苹果的CPU是真正的自主研发,而且性能十分强悍。 其次是高通,高通号称魔改CPU,修改能力十分强悍。 然后是华为,华为的麒麟处理器是在ARM的公版基础上设计的。 基带: 在基带设计方面,华为和高通旗鼓相当,巴龙5000、X55都是世界上一流的手机基带。而苹果没有涉及该领域。 GPU方面: 苹果A系列胜在单核,高通骁龙胜在多核,华为能耗优秀。 总的来说苹果GPU最强,华为麒麟次之,高通骁龙垫底。 整合能力: 华为最强麒麟990是世界第一款5G Soc,麒麟9000是世界首款5nm 5G Soc 高通次之,毕竟已经将CPU、GPU、基带整合在一起了。 苹果采用了英特尔的基带,直到A15才将基带集成在一起,但信号仍受到影响。 总的来说,苹果处理器是当之无愧的最强者,而华为麒麟和高通骁龙二者水平相当,各具优缺点。 苹果A处理器在性能上,可以说领先华为、高通一代。 比如苹果A13发布时间早于麒麟9000、骁龙888,但性能仍却超越了后两者。 CPU方面:
  • 单核:苹果A13最强,骁龙888次之,麒麟9000垫底。
  • 功耗:麒麟9000最低,骁龙888次之,苹果A13最高。
  • 多核:苹果A13因为6核心稍微差一些,麒麟9000和骁龙888基本一致。
  • CPU能效比:这三颗处理器应该是差不多的,满足了性能高功耗也高的关系。
CPU方面,A13单核有优势,骁龙888单核和多核比较均衡,麒麟9000单核较差。 GPU方面:
  • GPU方面性能最强的是海思麒麟9000,在GFX3.1跑分中可达132FPS,但是功耗很高,有大约在8.3W左右,能效比大约是16。
  • 苹果A13和骁龙888的GPU在GFX3.1跑分中性能基本一致,都在122-123FPS的样子,但是苹果A13的功耗表现更好,只有6W,而骁龙888要7.7W,能效比分别在20和16左右。
GPU方面,高通骁龙888最差,能效比和性能性能都没有优势,苹果A13胜在了性价比,麒麟9000胜在了峰值性能。 整体来看:苹果A13>麒麟9000>骁龙888。 但就是这么一款优秀的手机芯片,由于缺少代工,无缘再见消费者。 那么华为的麒麟芯片有没有机会复产呢? 麒麟芯片能否复产 华为的麒麟芯片制造工艺为5nm,具有这样的代工能力的只有台积电和三星电子,显然它们是不会被批准为华为代工的。 而国产芯片代工最强的是中芯国际,但中芯国际缺少核心设备—EUV光刻机。 即便有了设备,也需要2-3年的打磨和技术消化,因此无论如何,短期内看不到搭载麒麟芯片的华为手机。 那么长期呢?长期就要解决光刻机的问题。 目前上海微电子生产的光刻机工艺为28nm,要想把精度提高至5nm,需要解决镜头、光源、精密轴承、工作台等多个难题。 镜头: 镜头对平整度和集中度有着极高的要求,因为一片镜片的极小误差,累积起来就会变得很大(镜片就多达一吨),最终导致光刻失败。 平整度要求,长30cm起伏不到0.3nm,这相当于是北京到上海做根铁轨起伏不超过1毫米; 集中度要求:光透过镜片到达月球,误差不超过一枚硬币的直径。 EUV光刻机采用了蔡司的镜头,几十层硅钼复合材料组成,每层只有几纳米厚,目的是刚好根据EUV的波长叠加反射最多的光。 可以想象,镜头打磨是多么的严苛,没有几十年的沉淀根本做不到。 光源: EUV光源采用了极紫外光。 极紫外光是通过高能激光打击30微米的金属锡产生的,它的波长只有13nm。 这种光极易散射,就连空气都会对其造成很大影响,因此光路要在真空中,但即便如此它的能效利用率也仅为0.2%。 因此,如何产生强大的、可用的极紫外光一直是世界难题。 此外,精密轴承,精密工作台等等都是世界性难题。 为什么要求如此精密呢? 因为EUV光刻机拥有十万个零件、4万个螺栓、3000多条线路,重量达到了180吨。每一个积小的误差累积起来,都会是一种灾难。 EUV光刻机就是工业制造皇冠上的宝石,它是光学、精密仪器、电子、电气、机械、软件的集大成者。 荷兰ASML也是采用了多国的零部件,最后组装成的EUV光刻机,但仅仅是组装就如此优秀了,可想其难度有多大。 而我们独立搞研发,去挑战人类的极限,绝非一朝一夕就能够实现的。 尽管中科院攻破了几项关键技术,但要想制造出EUV光刻机至少还要5-10年的时间。 写到最后 技术落后并不可怕,可怕的是自废武功、半途而废、自欺欺人。 当年在芯片领域选择“拿来主义”让我们自废武功;而自主研发的熊猫EDA软件已经颇有成效,却半途而废;龙芯的自欺欺人更令人感到心寒。 倘若是华为、中兴、中芯国际、上海微电子、中科院、长电科技等所有涉及芯片、设备的企业联合研发,何愁芯片制造呢? 只要努力永远不会太迟,更何况我们现在综合实力位居世界第二,14亿人民团结一心,定能够啃下EUV光刻机、高端芯片制造这块硬骨头。
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