如何看待有评论称,小米玄戒O1性能,与天玑9400 / 骁龙8E处在同一水平?
作者:kyupi 来源:知乎
预计玄戒 O1 的性能与天玑 9400 / 骁龙 8E 处在同一水平,部分设计甚至更先进。
从 CPU 架构看,玄戒 O1 可能借鉴了 Meteor Lake 的思路,加入了超低功耗小核 ( LP-E ) ,是 ARM SoC 比较新颖的方案,能重点提升待机和极低负载时的能效表现。这个 LP-E 也有益于 AI 智能体的实时响应等需要全天候开启的功能。这里之所以说借鉴 Meteor Lake ,是因为 Meteor Lake 在 2023 年发布[1],而搭载 LP-E 的消息在 2022 年已经流出[2],结合芯片研发周期,玄戒 O1 ( 及前身 ) 是在 2022~2024 年进行设计的,完全可能参考这一做法。基于这样的设计,预计玄戒 O1 在低功耗能效优秀,但中段偏差 ( 缺少大核过渡 ) ,后段较好,功耗拉满则性能出色 ( 俩超大核 ) 。
小核可以提升 SoC 在低负载的能效,但高负载时没什么助益
从 CPU IP 核看,玄戒 O1 采用和天玑 9400 同代的 ARMv9.2 Cortex-X925 作为超大核,至少说明三点:(1) 玄戒拿到了最新 ARMv9 IP 核的授权;(2) 因为 IP 核与工艺库的绑定[3],玄戒 O1 只可能是 3nm ( TSMC N3E ) 制程;(3) 玄戒 O1 定位旗舰,对标骁龙 8 和天玑 9 系列。基于以上,进一步推理出,玄戒 O1 绝对不是玄戒团队的第一颗 SoC ,之前有一代至数代的 SoC 成功 Tape Out ,因种种原因没有上机。要知道,一个新组建的芯片设计团队的首个 SoC,就搭载最新 IP 核、用上最新制程、对标竞品旗舰,这太冒险了,所以玄戒 O1 更可能是基于过去经验的旗舰冲刺之作。
可以看到,ARM 的 X925 CPU 和 G925 GPU 不仅是 IP 核,还包括基于 3nm 制程的物理实现
从 GPU 看,玄戒 O1 采用 Immortalis-G925 GPU 16 核版本,规模比天玑 9400 GPU ( 12 核 ) 更大,也验证了玄戒团队想要打造一颗对标竞品旗舰,甚至超越对手的顶级 SoC 的想法。不过,在确定 GPU 规模时 ( 2023 年? ) ,应该不知道天玑 9400 的规格,说明玄戒团队还是很激进的,堆足料不留遗憾,而且外置 BP 也让 AP 有更大的发挥空间。SoC 其它部分,信息还较少,如 LPDDR5X 内存控制器支持的频率未知,猜测向天玑 9400 看齐,9600Mbps+ ;NPU 应该原生支持 FP8 / DiT 等对端侧大模型友好的特性。ISP ( 影像部分 ) 、DSP ( 多媒体编解码部分 ) 的规格就得等发布了。
根据发布时间,玄戒 O1 只比天玑 9400 / 骁龙 8E 晚了半年多,仍然可视为同一代的产品。对于这样一颗制程、架构、规格、性能以及设计思路都跻身行业第一梯队的 SoC ,如此迅速是一个奇迹。因为,按照客观规律,一颗芯片,从成功流片到批量投产至少要 3~6 个月,而根据新闻报道,粗粮是在 2024 年下半年成功流片了 3nm SoC 芯片[4],到 2025 年 2 月 15S Pro 拿到工信部认证[5],中间不足一年,一切线索都表明这颗 SoC 的进展非常顺利,大概率是一次成功了。即便如此,这也是以团队日以继夜的辛劳为代价的,相当于用两三年的时间,完成了数倍于行业均值的工作量[6]。
Tape Out 是芯片设计到制造的关键一步,验证芯片设计方案的实际可行性
关于为什么是 2025 年 2 月工信部认证,3 月高管预热,5 月正式发布,我比较赞同下面这位大兄弟的看法,认为美国政府的态度是一个关键因素。之前我有一个观点 —— “藏木于林”,也就是说,玄戒芯片不能过于高调,应该在中美关系改善的时间点迅即发布,减少不必要的政治风险。我甚至认为,玄戒 O1 的前身,那些未上机的芯片,最终未能推向市场,也有当时大环境不合适的原因。
再补充一点引申讨论,今年 3 月份三星掌门人李在镕曾访问粗粮[7],据称“讨论了移动和电动汽车合作项目”。基于粗粮和三星的业务,我认为,能“惊动”一把手的合作项目,不可能是屏幕、内存颗粒等常规产品线供货,只可能是最先进、最复杂、最敏感的项目 —— 个人认为就是未来的玄戒芯片代工 ( 不是 O1 ) 。李在镕或许是听闻了粗粮成功流片 3nm SoC 的消息,才计划亲自拜访雷军的。
近年来,三星因为战略失误等原因,面临严重的经营危机[8]。对于芯片制造,其先进制程 ( ≤5nm ) 的良率和性能饱受质疑,大量的市场份额被 TSMC 抢走 ( 如前文所述的 IP 核与工艺的绑定关系,被夺走的份额很难再拿回来 ) ,而自家的 Exynos 芯片已经成为扶不起的阿斗。所以,李在镕迫切需要打开芯片代工市场,缓解芯片制造部门的业务压力 —— 粗粮顺理成章成为优先的合作伙伴。
过去一段时间,由于韩国政局混乱,以及美特朗普政府的上台,韩美关系陷入停滞。与此同时,李在明大概率在 6 月份当选为新一任韩国总统,其就韩美关系作出了“我们不必急于率先让步”的表态[9],预计在未来较长时间,韩国倒向美国的可能性较低。在这种情况下,三星得以保持相对独立,具备与中国企业在敏感领域开展合作的条件。考虑到 TSMC 代工的风险,包括政治和产能的风险,玄戒寻求第二家芯片代工厂商是非常合理的,这也是三星作为芯片代工“缓冲”厂商的重要原因。
综上,我认为,未来的玄戒芯片,有一部分将交给三星代工。其中,车载算力芯片 ( 智能辅助驾驶芯片 ) 是最可能的合作方向,理由有三点:(1) Thor 的再下一代算力芯片极容易碰到美政府设定的限制门槛,外部采购以及 TSMC 代工的供货不确定性显著增加;(2) 车载座舱芯片一般和现有手机 SoC 同源,在已经有玄戒 O1 的前提下,不大可能基于三星的工艺库重新做 EDA ;(3) 虽然三星制程性能略差,但车载算力芯片容忍度更高,而且可以争取一个更划算的报价,双方都愿意推进。
除了车载算力芯片,手机 SoC ( 非旗舰款 ) 、可穿戴设备 SoC 等等芯片,也可以交由三星代工,这方面主要是增加供应商、降低供货风险的考虑,以及降低成本的考虑。由于无需采用最新款、最顶级的 ARM Cortex IP 核,使用三星的工艺库完成设计和流片是可能的。当然,像玄戒 O1 ( 以及 O2、O3… ) 这样的旗舰 SoC ,还是会交给 TSMC 以获得最好的性能表现,三星是第二选择。
总之,可以认为,现在 ARM SoC Fabless 厂商的第一梯队有了一位新成员,今后旗舰 SoC 也多了一个新的家族,而这个家族将逐渐扩展到车机和算力芯片。
另附手机SOC排海与网传小米玄戒O1跑分情况。