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联发科强调在天玑9300舍弃小核设计依然省电 以超大核与大核堆积更高效能

联发科强调在天玑9300舍弃小核设计依然省电 以超大核与大核堆积更高效能
2023-11-07 09:40:26 来源:

  在高通正式揭晓骁龙8 Gen 3之后,联发科也终于对外公布其标榜以全大核以上架构设计、定位旗舰的天玑9300处理器具体细节,确定通过特殊的4组Arm Cortex-X4 CPU,搭配4组Cortex-A720 CPU构成4+4的组合,标榜能以大核对应快速执行工作、 快速进入休眠的运作型态,在提升更高运算效能之余,同时也能降低整体电力损耗。

  全大核设计

  至于天玑9300的全大核设计,基本上仍遵循Arm提出的DynamIQ设计原则,在打破既有大小核心配置模式下,以超大核搭配大核设计,让整体运算效能可全面提升,甚至能发挥更高的峰值效能。 但在整体功耗表现能否像联发科描述般理想,恐怕还是要看终端设备实际设计而定。

  虽然联发科标榜天玑9300全数采用超大核与大核配置,并且全面舍弃原本对应节能运算的小核设计,但从可对应3.2GHz运作时脉的4组Cortex-X4 CPU之外,搭配组合的4组Cortex-A720 CPU全数将运作时脉降低为2.0GHz,显示联发科依然是维持传统效能与节能诉求组合,并且将Cortex-A720 CPU通过降频方式作为“节能”。

  而这样的想法,则是与市场普遍采Arm架构设计产品的作法不同,更与高通此次在骁龙8 Gen 3采1+5+2的核心组合截然不同。 同时,联发科也强调全数以大核以上架构构成天玑9300,将更有利于更复杂的App运算需求,例如执行游戏、影像创作内容,或是近期盛行的装置端自动生成式人工智能应用服务。

  不过,联发科强调天玑9300全数以大核以上架构构成,主要考量藉由大核更高运算效能,加快单次运算工作执行效率,并且让核心可以更快进入休眠,藉此在效能提升之余,同时通过降频兼顾节能目的,因此认为无须再以小核设计对应低耗电运作需求。

  强调比竞品有更高运算效能表现

  天玑9300采台积电第三代4nm制程打造,总计整合227亿组电晶体,分别采用4组运作时脉为3.2GHz的Cortex-X4 CPU核心,加上4组运作时脉为2.0GHz的Cortex-A720 CPU核心,形成“4+4”核心结构,标榜全数以大核型态构成,虽然处理器Die尺寸相对会增加,但是运算效能相比天玑9200提升15%, 电力损耗则相对降低33%,在日常使用更可降低30%电力损耗。

  在以相机录制长达4.3小时长度的4K 60fps规格影片时,天玑9300将比天玑9200减少12%电力损耗,续航时间则可提升8%,效能则可提升40%。 另外,在开启《原神》游戏运作,同时开启线上直播时的电力损耗约比天玑9200降低12.3%,平均游戏画面每秒显示格数更可增加15.5%,而应用大屏幕可凹折手机的多工运算则可降低11.2%电力损耗。

  若以GeekBench 6进行效能评测,天玑9300在多核运算效能约在7500-7800之间,对比苹果的A17 Pro与高通 骁龙8 Gen 2能有更高运算效能表现。 而在安兔兔V10版本于常温环境测试中,天玑9300的效能约在2130000分以上,甚至在足够制冷环境测试更可达2200000以上分数表现。

  目前可在设备端对应最高330亿组参数的人工智能运作

  至于在人工智能运算部分,天玑9300采用第七代设计的APU 790人工智能运算组件,标榜针对混合精度INT4量化作加强,并且支持内存硬件压缩技术,让装置端能对应70亿组参数以上、每秒执行20个指令 (tokens)的大型自然语言模型运算需求,更针对自动生成式人工智能运算提供8倍加速效果,分别提高整数运算、2倍浮点运算, 以及在整体功耗降低45%。

  联发科表示,天玑9300目前最高可支持高达330亿组参数规模的大型自然语言模型,但对应内存容量至少需要在33GB以上(搭配内存压缩技术可用于24GB内存容量装置),因此强调主要是针对未来人工智能运算规模预先作设计,现阶段会以主流内存容量8GB或16GB配置设计为主, 而联发科打造的天玑9300参考设计则是配置16GB内存容量,最高可对应130亿组参数执行规模。

  若以ETHz AI Benchmark计算天玑9300的人工智能执行效能,分数约在2109区间,而执行Stable Diffusion则可在1秒内生成图像,甚至最快可在0.5秒内就产生内容。

  另外,通过NeuroPilot Fusion生成式人工智能扩充功能与模型优化,联发科表示天玑9300已经可以支持Meta LLlma 2、百度文心一言、百川智能百川大模型,并且支持多模型态,目前更与超过20个生成式人工智能业者合作,其中包含近期与vivo合作的蓝心大型自然语言模型,藉此实现“1+N” 的人工智能应用发展。

  在联发科的说明中,合作厂商基本上可以直接通过开发工具取用天玑9300的装置端人工智能运算能力,但也能比照与vivo的合作模式,针对特定需求进行客制化应用合作,另外也能藉由LoRA技术进行微调,让人工智能技术应用更符合实际需求。

  跟竞争对手想法一样,联发科预期未来在装置端的人工智能应用需求将会更明显,其中包含提高整体运算效率、确保隐私数据不会上传至云端,并且保有协同运算的使用弹性,认为未来混合运算架构与分布式运算将会成为市场主流,而接下来也将会看见更多手机端的人工智能应用需求产生。

  提升影像、游戏应用

  至于在影像应用方面,天玑9300采用Imagiq 990影像处理器,可对应16层影像图层语意解析,标榜能深入处理单张数字照片内容细节,藉此处理人像最佳化,或是电影等级景深效果,另外也能对应3倍光学防震,让拍摄影像更为稳定。

  其他部分,则包含藉由软硬件运算对应的2倍无损变焦,以及提高16倍处理速率的全像素对焦效果,更与Sony合作感光元件动态感测范围提升,与三星合作使2亿像素感光元件提高30%解像能力,更与OmniVision合作让感光元件拍摄时的功耗能进一步降低,另外也兼容Google在Android 14加入的Ultra HDR影像格式。

  而在游戏应用部分,天玑9300采用Arm Immortalis-G720 GPU设计,相比天玑9200搭载GPU能在峰值性能提升46%,相同性能下功耗则可节省40%,支持硬件等级实时光影追迹效果,目前已经有超过50款游戏对应,更与Unity、Unreal Engine,以及网易打造的Messiah (弥赛亚)游戏引擎合作, 标榜能使多数游戏以更稳定每秒画格数执行运作,最高能在开启即时光影追迹效果下维持每秒60张画格数,另外也与Unity、Arm合作全局照明技术,让游戏光影表现可以更加真实。

  支持设计规格升级

  规格设计方面,天玑9300支持LPDDR5T 9600Mbps内存规格、对应Wi-Fi 7、6GHz以下频段5G连网规格,支持4载波聚合、双卡双通功能,以及三组天线、双路连接的蓝牙规格,并且能以Xtra Range 2.0技术提高Wi-Fi 7连接效率,搭配联发科MiraVision 990移动显示处理器,最高可支持WQHD分辨率、 180Hz画面更新率,或是4K分辨率、120Hz画面更新率的显示屏。

  安全方面,则是与Arm、Google合作Memory Tagging Extension存储器标签扩充,并且通过安全开机、物理层隔离运算硬体晶片确保资料安全性。

  率先由vivo采用,首波产品将于年底前进入市场

  在先前说明中,联发科已经确定率先与vivo合作,将于11月中旬即将发表的vivo新款旗舰手机X100系列率先采用天玑9300,并且预计在2023年底进入市场销售。

  此外,联发科也预期天玑9300将在2024年带动明显营收动能,预期会有多款品牌手机产品采用此款处理器,包含OPPO确认下一款旗舰手机Find X7系列将会采用此款处理器,小米也说明接下来也将以天玑9300打造手机产品。

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