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華為手機芯片麒麟980發布投入逾3億美元用7納米工藝

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華為手機芯片麒麟980發布投入逾3億美元用7納米工藝

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2018麒麟芯片媒體溝通會現場
9月5日 ， 華為在上海發布了新款手機芯片麒麟980 。麒麟980是全球首個采用臺積電7nm（納米）制程的手機芯片，華為下個月發布的旗艦手機Mate20系列將搭載這款芯片 。
華為稱 ， 麒麟980由于采用最先進的7納米工藝，集成了69億晶體管 ， 性能和能效得到了全面提升 。
全球首個7nm制程芯片
麒麟980芯片把手機芯片競爭推進至7nm ， 接下來蘋果和高通新一代芯片也會采用7納米工藝 。對于手機芯片來說 ， 工藝制程直接影響到性能和功耗表現，先進工藝是性能體驗和能效體驗的基礎 。
當前業界普遍采用10nm制程工藝，全球只有臺積電一家實現了7nm制造工藝的量產，華為麒麟980也是交給臺積電流片 。
上個月 ， 臺積電工廠曾遭遇勒索病毒入侵導致生產線停產 。臺積電也對外說明稱部分客戶的產品受到影響 。
不過，華為fellow（院士）艾偉9月5日說 ， 臺積電病毒事件并未對華為麒麟980芯片造成影響 。
華為手機芯片麒麟980發布投入逾3億美元用7納米工藝

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據介紹，與10nm工藝相比，7nm工藝性能提升20%，能效提升40%，晶體管密度提升到1.6倍 ， 實現性能與能效的雙重提升 。在制程工藝升級演進的同時，伴隨而來的是對芯片設計的挑戰升級，7nm芯片的設計難度大大增加 。從芯片工藝上看 ， 7nm相當于70個原子直徑，逼近了硅基半導體工藝的物理極限，麒麟980想要在針尖上翩翩起舞，還需要克服復雜的半導體技術效應及晶體管本身的三維電阻電容帶來的影響，其挑戰之大超乎想象 。
艾偉介紹，華為芯片團隊提前3年就啟動了7nm新工藝基礎研究 ， 集合產業界和華為自身長期積累的先進的IP和系統設計能力，有效解決7nm的一系列工程量產問題 。
一顆小小的麒麟980芯片基于CPU、GPU、NPU、ISP、DDR設計了全系統融合優化的異構架構，在不到1平方厘米面積內集成69億晶體管 。
艾偉稱 ， 麒麟980研發投入在3億美元以上，但具體金額多少不方便透露 。
在CPU方面，麒麟980全球首次實現基于ARM Cortex-A76的開發商用，與上一代相比單核性能提升75%，能效提升58% 。為了滿足用戶對手機更快、更持久的體驗需求，在上一代多核架構的基礎上，麒麟980此次全新設計了Kirin CPU子系統 ， 除了在CPU核心上針對終端業務進行了適配和優化外 ， 對CPU調度算法、總線設計等細節均進行了深度設計 ， 保證Kirin CPU子系統從SoC整體設計上更大地發揮出性能和能效優勢 。
在GPU方面，麒麟980在業內首商用Mali-G76 GPU，與上一代相比性能提升46%，能效提升178% 。麒麟980還創新性引入AI調頻調度技術，能夠實時學習幀率、流暢度和觸屏輸入變化，預測手機任務負載，動態感知手機使用過程中存在的性能瓶頸 ， 及時進行調頻調度 。尤其在游戲場景下，使用AI調頻調度技術預測游戲每幀負載，預測準確性相對于傳統預測方法可以提升30%以上 。
第四代自研ISP：像素吞吐率比上一代提升46%
作為手機日常使用的核心功能，拍照能力的提升一直是麒麟芯片關注的重點 。為了追求更美、更清晰的成像世界 ， 麒麟980采用全新升級第四代自研ISP ， 像素吞吐率比上一代提升46%，能夠分區域調節圖像色彩與灰階；與麒麟970相比，支持更多攝像頭 ， 適配多攝像頭帶來全新拍照體驗 。推出全新HDR色彩還原，能夠分區域調節圖像色彩 ， 實現照片色彩與細節的平衡 。