乾明 发自 凹非寺
量子位 报导 | 大众号 QbitAI
华为再次成为重视焦点。
在德国柏林IFA上，华为推出新一代手机芯片：麒麟990 5G。
不管是全球首款旗舰5G SoC，仍是同类产品中AI算力最强，都引起了重视与评论。
现在，市场上的5G手机中，采纳的计划都是4G SoC+5G Modem形式，而麒麟990 5G则是初次将5G Modem集成到SoC芯片中，功用更强，能耗更少，体会也更好。
在向5G年代的过渡中，麒麟990 5G是华为最重要的芯片，进一步显示了这家公司的立异性和创造性。
而为了这款芯片，华为现已预备了好久。
集成5G：提早三年布局
从2016年开端， 华为就现已开端着手布局990芯片了。历时三年，华为交出了答卷：麒麟990 5G。
它不仅仅业界首款商用的5G SoC，也是现在晶体管数最多、功用最完好、杂乱度最高的5G SoC。
但想要做到这一点，并不简略。华为Fellow艾伟在承受采访时泄漏了背面的故事，麒麟990 5G并不是简简略单地将麒麟990芯片与巴龙5000结合在一同。
“怎样能在不影响它的集成度和功耗的情况下做出来”是最中心的应战，需求把架构放一同做联合优化。
在功用提高的根底上集成5G，最直接的表现便是晶体管数量的大幅度添加：从麒麟980的69亿到了103亿。
怎样在7nm的芯片上做到这一点？最简略直接的方法，便是把晶体管越做越小，管体管之间的连线越来越细。
这也是华为在这次麒麟990 5G上挑选EUV工艺的原因地点，传统的工艺现已难以支撑在7nm的芯片上放下如此多的晶体管。用艾伟的话说，便是“芯片会撑爆的”。
可是EUV是半导体范畴最先进的工艺，用起来并不简略。华为方面表明，麒麟芯片早在2014年就开端EUV技能的储藏了。在推动EUV技能老练方面，麒麟也有一份“劳绩”。
在技能、工艺上抢先，也需求很多的投入。
艾伟泄漏，华为投入了数千名工程师去研制麒麟990 5G芯片。
当然，麒麟990 5G并不仅仅只要5G，其8核CPU以及16核GPU，也是业界抢先的存在。
尤其是AI上，更是凸显出了华为的实力，也呈现出了华为面向全场景推出解决计划的“野心”。
AI算力：与昇腾910一脉相承
麒麟990 5G，是首个选用达芬奇架构NPU的旗舰芯片，也是华为昇腾系列芯片在端侧的使用。
华为表明，这是业界AI算力最强的SoC，并且能效也最高。怎样完成的？背面在于更老练的规划计划：2个大核+微核。
其间，业界最强的手机AI算力来自于2个大核，选用的是昇腾系列的Lite——与业界最强的AI芯片昇腾910一脉相承。
最直接的表现是跑分：76206，这一跑分来自苏黎世理工大学提出的AI Benchmark。与华为首款AI芯片麒麟970比较，提高12倍，也是友商的3倍。
在测验中履行的使命首要有图画分类、人脸辨认、图画去模糊、图画超分辨率、图画语义切割、图画增强、内存极限测验等等，已成为业界点评手机AI才能的重要基准。
之所以可以到达这么大的提高，艾伟也给出了解说：用上了华为自研的达芬奇架构。
不过，依据AI Benchmark官方的介绍，跑分也与CPU以及GPU的功用有很大的联系，这次麒麟990 5G在CPU和GPU方面的晋级，也有很大助益。
微核首要用于超低功耗使用，选用的是昇腾Tiny。在人脸辨认的使用场景下，NPU微核比大核能效最高可提高24倍，并且也更省电。
余承东也在发布会上解说了相应的原理：
本来只要大核的时分，不管货多货少都需求用“大车”运送，肯定会糟蹋运力。现在有了微核规划，低功耗的使命，也便是货少的时分，选用小车运送，确保了“运力”的有用运用。
算力强，能效高，最直接的表现便是AI才能更强，可以履行的AI使命也更杂乱。
比方发布会上呈现的AI多实例切割技能，可以实时在视频中P多个人。
这些算力不仅仅只表现在履行AI使命上，也可以为芯片的其他特性供给动力。
比方对AR技能的支撑，依据NPU的才能，华为可以经过相机来测心率。
比方在5G信号比较弱的场景中，依据机器学习的自适应接收器，能依据5G信号强弱主动挑选最优网络，完成安稳的5G联接，这样下行速率提高19%。
这些仅仅华为自身供给的用例，麒麟990 5G也可以支撑90%以上的计算机视觉网络，算子数300+，依据华为HiAI2.0开发渠道加持，未来的可能性也会更多。
并且，5G+AI，也是余承东所说的移动AI 2.0的根底，也是完成端云一体化的必要条件。
图画处理：单反级降噪算法
此外，麒麟990 5G还有一个晋级并没有引起太多媒体重视，但它关于整个移动设备的体会都有极大的改观。
它便是ISP 5.0，首要优化的便是视频处理才能。
与前一代比较，数据上有大提高：ISP吞吐率提高15%，能效提高15%，相片降噪30%，视频降噪20%。
正是依据此，用相机来测心率的功用才可以完成，也正是依据此华为在图画和视频上的降噪技能才可以发挥作用。
在图画降噪方面，华为在麒麟990 5G上用到了BM3D。是的，你没有看错，之前只用在单反设备上的降噪算法。
而想要把它用到手机上，也相同不简略。艾伟说，这与整个通道数上的处理才能提高相关。
并不仅仅仅仅算法放进去就行，手机天然生成比单反的芯片感光面积小，仅仅只加一个算法是不行的，还需求叠加降噪更多的算法，并且也要留意能耗和成像时刻。
华为麒麟可以完成这一点，确实耗费了不少功夫。
在视频降噪上，麒麟990 5G全球首发了双域联合视频降噪技能。
通常情况下，视频中都会有一些图画不清楚，对其进行处理便是空域降噪，自身并没有什么难度，一切厂商都能做。近年来，又有一种时域降噪的技能呈现，处理帧与帧之间的噪点。
而华为在这些根底上，又做了频域降噪，先把空域的数据拿过来做傅里叶变换，去掉一些噪声复原更好的细节，然后再叠加回去。
华为表明，做频域处理之后再跟时域结合起来，终究视频质量会更好。
并且，这些也正是硬件级别上的降噪技能，结合华为Mate 30系列的摄像头，图画和视频的成像技能上也会有更多的想象力。
点评麒麟990 5G
如此芯片，究竟该怎么点评？
国内的大都网友，都惊叹于这款芯片的功用晋级，也对Mate 30系列产品的发布充溢等待。
尽管大大都外媒都仅仅报导了新闻现实，也有外媒给出了点评。
比方美国科技媒体VentureBeat直言，假如华为果然按计划交给，将在与高通的5G手机竞赛中占得先机。
关于这款芯片，华为在发布会上也给出了定性：这是交融5G和AI的革命性腾跃。
那么，华为麒麟芯片未来即将往何处去？在承受采访时，华为Fellow艾伟表明：
AI+5G是长时间未来智能手机开展方针，看谁跑得更快了。
最新消息，华为在手机5G上的首要对手高通，刚刚也宣告，将会和OPPO协作集成5G芯片。
竞赛还在持续。
