高通驍龍 8 Gen 1 移動平臺全面解析：這一點提升 4096 倍！
高通在 12 月 1 日舉行的驍龍技術峰會上正式釋出了全新一代旗艦移動平臺 —— 驍龍 8 Gen1（下面直接簡稱驍龍 8），這是驍龍品牌獨立後推出的第一款旗艦移動平臺，產品名稱也比以往更簡單，一切都像是新的開始。
同時在 12 月 1 日峰會的技術解析環節，高通對驍龍 8 的技術細節進行了透徹的解析，值得關注的資訊還是比較多的。這裡將驍龍 8 移動平臺的深度技術細節一文彙總如下，方便大家更好地瞭解這款即將在明年各大旗艦手機中出鏡的處理器晶片。
一、Kryo CPU，ARMv9 架構，效能提升 20%
隨著驍龍 8 移動平臺命名整體的簡單化，其內部各個功能模組的名稱也得到了簡化，比如 Kryo CPU，今年開始就只叫“Kryo CPU”，後續的叫法也是跟著驍龍 8 平臺整體的命名走，例如明年推出驍龍 8 Gen2 的話，就叫“驍龍 8 Gen2 的 Kryo CPU”。
…… 有沒有感覺比過去更拗口了（手動捂臉）。
具體來看 Kryo CPU，它是基於最新的 ARMv9 架構，採用三星 4nm 製程工藝。Armv9 架構是面向未來的新一代 CPU 指令集架構，採用的架構名稱變為 Matterhorn 架構及 Makalu 架構，擁有 30% 以上的 IPC 效能提升。同時，ARMv9 架構的記憶體延遲從 150ns 降至 90ns、頻率最高可達到 3.3GHz、記憶體頻寬從 20GB/s 提升到了 60GB/s、此外還加快了快取的儲存速度。
再看 Kryo CPU 的核心架構為：
1 個 Cortex-X2 核心，最高主頻 3.0GHz ，1MBL2 快取，3 個 Cortex-A710核心，最高主頻 2.5GHz ，512K L2 快取，4 個 Cortex-A510 核心，最高主頻 1.8GHz，6MBL3 快取。
Kryo CPU 支援 LPDDR5 3200MHz，沒有支援 LPDDR5X，對於此，高通給出的解釋是目前市面上還沒有成熟的 LPDDR5X 產品。
綜合起來，Kryo CPU 的整體效能提升幅度為 20%，能效提升幅度為 30%。在 BenchMark 系統性能測試中，驍龍 8 隨著測試時間推移，效能輸出的強度和穩定性明顯高於競爭對手和上一代驍龍 888。
二、AdrenoGPU，效能提升明顯，新功能拉滿
全新的 AdrenoGPU 採用全新架構，旨在顯著提升明年遊戲和 XR 裝置以及 3D 密集型遊戲應用的效能和能效。
整體來說，AdrenoGPU 的圖形渲染能力提升 30%，並且遊戲時的能效提升 25%，還是夠看的。
除此之外，AdrenoGPU 還整合了更多圖形渲染已經開發、應用的新技術、新特性。包括：
1、Vulkan 優化
AdrenoGPU 對 Vulkan 圖形驅動進行多項優化，使移動遊戲效能提升高達 60%。
2、Adreno GPU 控制面板
對於硬核玩家，高通推出了 Adreno GPU 控制面板，讓玩家能夠在他們最愛的遊戲中自定義關鍵 GPU 引數，按照他們最喜歡的方式進行遊戲。
3、可更新 GPU 驅動
廣大使用者可以通過下載可更新 Adreno GPU 驅動來提升遊戲效能、增加全新遊戲特性並提升電池續航。
4、VRS Pro
去年高通在驍龍 888 上首次引入可變解析度渲染（VRS）技術。這一特效能讓開發者更好地分配圖形資源，減少 GPU 工作負載，帶來顯著的效能和功耗提升，並且無需降低遊戲的視覺效果。
在驍龍 8 上，高通對 VRS 效能進行了升級，帶來了 VRS Pro 系統（可變解析度渲染進階版），該系統現已支援基於影象的 VRS。
VRS Pro 還支援開發者基於螢幕位置設定渲染解析度，能夠更加高效地渲染大畫素組和小畫素組。
具體來說，VRS Pro 能夠為遊戲開發者在調優遊戲效能時提供更精細的顆粒度控制，並且無需降低視覺質量。現在，遊戲內容創作者可以決定環境中的哪些特定部分需要應用 VRS。
例如下面的演示圖，如果玩家的注意力集中在近處的神廟上，開發者就可以通過給遠處的植物分配更少的資源來提升能效和效能。
5、Adreno 影象運動引擎
在全新 AdrenoGPU 上，高通還引入了一項獨特技術，即 Adreno 影象運動引擎。該技術可以通過利用歷史幀資料和 GPU 優化運動估計，支援該特性的遊戲能夠生成更多幀，讓遊戲以雙倍幀率執行，同時保持近乎相同的功耗。
通過演示可以看出，Adreno 影象運動引擎能夠在提供超流暢幀率的同時保持低功耗。
6、立體渲染
和 AdrenoGPU 直接相關的，是驍龍 Snapdragon Elite Gaming 特性，高通在驍龍 8 移動平臺上還加入了一項新特性：立體渲染。
煙霧特效在遊戲中很常用，在這些粒子圖形方面的進步將使遊戲實現全新水平的逼真度。而驍龍 8 藉助 AdrenoGPU 實現了端遊級立體渲染，支援打造逼真的煙霧效果，煙霧能夠在環境中飄散和流動。當玩家在驍龍 8 上進行遊戲時，將更加身臨其境。
7、驍龍遊戲工具包
為了進一步提升遊戲體驗，高通還藉著驍龍 8 移動平臺的釋出，推出驍龍遊戲工具包（Snapdragon Game Toolkit）。它包含高通技術公司遊戲和圖形影象專家多年的工作成果和示例程式碼。
比如，在 Snapdragon Game Toolkit 中，高通提供了驍龍遮擋剔除外掛。當應用於 GPU 幀零時延的遊戲時，該外掛能夠利用基於 CPU 的自定義光柵化引擎，使處理速度提升高達 16 倍。這能夠支援遊戲開發者在現有效能和功耗預算內建立更細緻、視覺特效更豐富的遊戲環境。
8、首個支援虛幻引擎移動版
高通和 Epic Games 的合作由來已久，而本次釋出的驍龍 8 移動平臺，將是首個支援高度優化的虛幻引擎 5 移動版的平臺。
特別值得一提的是，高通在虛化引擎中針對環境觀遮蔽做了特別優化，與 UE4 標準方案相比，該優化能夠將效能提升 60% 以上。在驍龍 8 平臺上，高通還將虛幻引擎的時域抗鋸齒技術（TAA）的效能提升 50%。
三、5G：驍龍 X65 下行 10 Gbps
在無線通訊網路連線方面，驍龍 8 移動平臺搭載的是高通第四代 5G 調變解調器驍龍 X65。它是全球首個支援下行 10Gbps 5G 速率的調變解調器及射頻系統，也就是說它可以在 5G 環境下首次實現超過萬兆的網速。此外驍龍 X65 上行也能達到 3.5Gbps 的傳輸速率。
同時，驍龍 X65 也是首個符合 3GPP Release 16 規範的調變解調器及射頻系統。
除了這些，驍龍 X65 還具有更多關鍵特性，比如可升級架構功能。該功能支援跨 5G 各細分市場進行增強、擴充套件和定製；並通過軟體更新，支援即將推出的全新特性、功能，以及 3GPP Release 16 新特性的快速部署。
特別是隨著 5G 擴充套件至計算、工業物聯網和固定無線接入等全新垂直行業，該可升級架構可以支援基於驍龍 X65 打造面向未來的解決方案，以支援全新特性的採用，延長終端使用週期，並有助於降低總擁有成本。
此外，驍龍 X65 還支援 AI 天線協調技術、全新一代功率追蹤解決方案、5G PowerSave 2.0 技術、高通 Smart Transmit™ 2.0 等技術，並採用第 4 代高通 QTM545 毫米波天線模組。
驍龍 X65 調變解調器及射頻系統的上述創新以及其它諸多效能提升，旨在通過更快的蜂窩通訊速度、更廣的網路覆蓋以及全天電池續航，提供卓越的 5G 體驗。
除了驍龍 X65，驍龍 8 移動平臺在 Wi-Fi 方面則集成了 FastConnect 6900 網路解決方案，Wi-Fi 速度則翻倍到 3.6Gbps。
四、第七代 AI Engine，效能能效雙翻倍
全新驍龍 8 移動平臺在 AI 方面集成了第七代 AI Engine 人工智慧引擎。在第七代 AI Engine 上，高通著重提升了 Hexagon 處理器的效能，實現了效能翻倍的表現，同時對共享記憶體進行了翻倍。
具體來看，第七代 AI Engine 在廣泛的 AI 模型用例中的推理時間比前代 AI 引擎快 4 倍，同時 AI 能效比前代提升 1.7 倍。這使得驍龍 8 的 AI 效能在 inceptionv3、mobilenet_v2、Resnet50、VDSR 等 AI 測試中能實現最高 4 倍的提升。
第七代 AIEngine 能夠實現如此量級的提升，很大程度上得益於 AI 軟體效能的提升。除了 Hexagon 處理器效能翻倍，其 AI 軟體效能也提升了 2 倍。
在峰會現場，高通展示了虹軟基於第七代 AI Engine 開發的攝像頭 AI 特性應用，可以看到，攝像頭人臉檢測支援更出色的自動對焦、自動曝光和自動白平衡（3A）與細節，手勢檢測讓使用者無需按下任何按鍵即可拍照，還有基於 AI 的視訊背景虛化等先進特性。
另外第七代 AI Engine 值得關注的就是它的感測器中樞模組，驍龍 8 中，高通在感測器中樞裡引入了全新低功耗 AI 子系統。該系統為多核架構，由專用 AI 處理器、DSP、外加自有記憶體組成，用於處理情境資料流，包括語音、音訊、感測器和連線。
同時在感測器中樞模組，驍龍 8 還獨創性的加入了一枚始終開啟的 ISP，這枚 ISP 可關聯終端的攝像頭，實現相機的始終線上功能，從而帶來一些安全特性，比如當終端感應到有人在隔著使用者肩膀偷看手機，終端就會自動鎖屏。同時，高通也承諾這枚 ISP 在工作時可確保使用者的隱私安全。
在全新低功耗 AI 子系統的輔助下，感測器中樞模組的 AI 效能提升 75 %，功耗降低 50%。
同時在峰會上高通還宣佈了在 AI 層面和徠卡的合作：未來驍龍移動平臺將支援由高通 AI 引擎賦能的 Leitz Looks 模式，後續還會有更多基於其他傳統徠卡鏡頭的 Leitz Looks 模式加入進來。
在驍龍 8 移動平臺上，高通還將 AI 技術融入到調變解調器和射頻系統中，帶來了首項 AI 天線調諧技術，可檢測使用者握持終端時手部的位置，增強天線調諧能力，旨在實現更快資料傳輸、更佳網路覆蓋和更久電池續航。
最後，高通還和谷歌合作，將神經網路架構搜尋（NAS）引入驍龍平臺，並整合進第 7 代高通 AI Engine。NAS 研究可以將要使用的硬體以及其他設計引數以幫助工程師快速實現最優設計，自動設計神經網路模型。從根本上繪製硬體藍圖並利用 AI 充分發揮那些特性以產生最優結果。此外，它能夠考慮時延、網路規模或精度等目標，將初始網路作為起點並全面搜尋優化網路以便在該硬體上針對性約束內執行得更快。
五、Spectra ISP，18-bit，三管齊下
和前面 Kryo CPU 以及 Adreno GPU 一樣，驍龍 8 上的 ISP 也將名稱簡化為 Spectra ISP。
1、18-bit
今年驍龍 8 移動平臺上的 Spectra ISP 擁有重要突破，它是高通 Spectra 系列中首個支援 18-bit 的 ISP，也是首個支援 18-bit ISP 的智慧手機 ISP。18-bit 技術超越了許多專業相機的配置，影響資料項相比之前提升達 4096 倍。
18-bit 為影像表現帶來的，不僅是色彩豐富度的大大提升，動態範圍也顯著提高。它能夠為畫面帶來額外 4 個位元動態範圍，將讓使用者能夠在影象最暗和最亮的部分看到更多細節。
18-bit ISP 的管線能夠提供更寬的資料通路，甚至能夠讓常規的 10-bit 影象感測器變得更出色。例如在暗光區域進行 10-bit 長曝光，通過短曝光和中曝光處理更明亮區域，然後合成一幅 18-bit HDR 的精美影象。
SpectraISP 的強大還體現在瘋狂的畫素吞吐能力，它能夠每秒捕捉 32 億畫素, 與前代相比速度提升 19%，為移動端最快。而且他還能夠用單個攝像頭以 30fps 捕獲 1.08 畫素的畫面，或者三顆攝像頭每顆分別以 30fps 捕獲 3600 萬畫素的畫面。或者，按鍵一次在一秒內捕獲 240 張 1200 萬畫素畫面。
在低光環境下，全新 18-bitSpectraISP 還支援“超級多幀引擎”，能夠捕獲 30 張畫面，再將它們合成為一張照片。低光條件下拍攝的照片將具有超級銳麗度、超級豐富的色彩和超級的亮度。
在這個特性的加持下，全新 SpectraISP 在拍攝運動狀態物體時，能夠在每張照片中精準地追蹤每個畫素細節（上一代只能捕捉 4×4 畫素的細節）。有了這個計算視覺能力，SpectraISP 能夠助力終端拍出“光影流動”的效果。
2、融入 AI 能力
除了 18-bit，SpectraISP 還引入了 AI 的能力，利用 AI 實現實時人臉識別，即使使用者的拍攝物件被部分遮擋，處於側面，或戴著面具，也能更準確地識別人臉。還有如果使用者使用超廣角鏡頭拍攝，人臉顯示比例較小，也能夠準確識別。
不僅如此，SpectraISP 對人臉細節的識別也更加出色，它採用的全新人臉特徵引擎可以檢測到 300 個特徵點，而且神經網路還針對更多的人臉特徵進行訓練，包括眉毛、嘴脣、下頜線等，因此 SpectraISP 可以檢測拍攝物件的表情，從而更準確地理解情緒。
還有就是，SpectraISP 能夠利用三 ISP 中的兩個 ISP 拍攝類似全景影象的畫面，即拍攝一次便可獲得無畸變且達到極寬的 140 度視場的照片，搭載驍龍 8 移動平臺的智慧手機將能夠支援這一特性。
3、視訊拍攝
在視訊拍攝方面，高通最新的 Spectra18-bit ISP 將率先在智慧手機上支援 8K HDR 視訊拍攝，同時 8K HDR 視訊還能以 HDR10 + 格式進行拍攝，並且與前代產品相比，在 HDR10 + 視訊拍攝使用場景下，SpectraISP 功耗降低達 50%。
同時值得一提的是，傳統 8K 視訊捕獲的每幀都是 3300 萬畫素，而 SpectraISP 能夠以 30fps 捕獲 6400 萬畫素的畫面。當攝像頭出現抖動時，Spectra 能夠抵消這種抖動，從而保持穩定。
而且，18-bit ISP 的超大頻寬支援用同一影象感測器同時拍攝 8K 視訊（每幀 3300 萬畫素）和拍攝 6400 萬畫素的照片。
六、音訊：驍龍暢聽技術帶來出色聲音表現
在音訊方面，驍龍 8 移動平臺則搭載了 Snapdragon Sound 驍龍暢聽技術，這是高通在今年早些時候推出的技術，在驍龍 8 平臺上，高通為它引入了諸多新技術。
1、CD 級品質的無損無線音樂
在驍龍 8 移動平臺，高通首次將藍芽無損音訊功能引入 Snapdragon Sound 驍龍暢聽技術，可通過藍芽支援高達 16-bit 44.1kHz 的 CD 品質無損音訊，從而滿足消費者對無損音訊播放的需求。
同時 Snapdragon Sound 驍龍暢聽技術還支援高通 aptX Lossless 特性，可保留音訊的全部原始內容，從而完整呈現母帶般的音樂。
2、超清晰語音通話
Snapdragon Sound 驍龍暢聽技術還支援高通 aptX Voice 技術，實現了超寬頻 32kHz 語音通話質量，帶來更豐富、更清晰的通話。
3、低功耗音訊技術
在驍龍 8 移動平臺上，高通還將低功耗優化平臺與低功耗音訊及傳統藍芽技術結合，幫助業界賦能全新音訊體驗，實現了以下功能：
音訊分享和廣播，使用者可以輕鬆分享其音訊流或收聽其他人的串流。
立體聲錄音，面向創作者，支援立體聲錄音內容，同時保持非常穩健可靠的連線
面向遊戲聊天的語音同步回傳功能，可支援低時延遊戲模式。驍龍 8 還進一步降低了時延，減少手機和耳塞間的延遲，帶來真正的沉浸式體驗。
此外，驍龍 8 還加入了其他全新藍芽音訊技術特性，如多點連線，可支援音訊在源終端間無縫且便捷地切換。
4、針對遊戲音訊的強化
一個典型的 3A 級遊戲大作可以支援多達 128 個不同的音訊物件，它們都會有獨特的聲音效果，這需要大量的處理。
在驍龍 8 移動平臺，高通與 Audiokinetic 和 Wwise 軟體進行合作，將這些額外的 CPU 任務轉移到高通 Hexagon 處理器進行處理。這釋放了 CPU 負載，使其能夠通過超高音質聲音和 360 度空間音訊等特性提供更好的音訊質量。
七、安全
最後值得關注的是驍龍 8 移動平臺的安全特性。
去年高通在 Android 作業系統之下引入了深度保護層 – 高通 Hypervisor。今年，高通在 Hypervisor 之下，又增加了一層信任管理引擎（Trust Management Engine）。這是一個能夠確保在驍龍平臺內妥善隔離最敏感資料和應用的硬體信任根（Root-of-Trust）。
藉助這個全新隔離層，驍龍 8 能夠在黑客面前設定更多的防線來防止資料暴露和被濫用。在信任管理引擎的加持下，全新一代驍龍 8 移動平臺能夠支援 OEM 廠商滿足新建立的 Android Ready SE 聯盟的要求。
另外，因為信任管理引擎的存在，加上高通提供的其他安全元件，使驍龍 8 成為首個支援創作者直接在驍龍智慧手機上鑄造 NFT，然後將其投放到比如 OpenSea 等 NFT 市場的驍龍移動平臺。
這裡解釋一下，目前全球有一股創作和收藏數字藝術品的潮流，並通過叫“非同質化代幣”（NFT）的安全措施進行保護。NFT 利用最新密碼技術對內容蓋印，以表明其獨特真實性，並將資訊利用區塊鏈儲存在賬簿中。這個被稱為“鑄造”的過程，通常僅能夠使用桌面電腦建立。而驍龍 8 將之帶到了移動端。
驍龍 8 移動平臺還極大增強了蜂窩安全性，能夠保護使用者免遭多類偽蜂窩基站攻擊，包括 Stingray 偽基站，可以識別惡意蜂窩網路並確保使用者終端不會連線到這些網路和分享資料。
在 SIM 卡方面，高通也考慮到了安全性。驍龍 8 移動平臺引入了整合式 SIM 卡，讓 OEM 廠商能夠打造更小更簡便的終端，元件更少、潛在問題更少。同時，它也支援更高效能和更多記憶體，讓體驗更快更簡單。
八、結語
以上就是今年驍龍 8 移動平臺的核心技術細節和幾乎所有的升級點了，總體來看，今年的驍龍 8 並沒有特別巨大、極具代表性的功能升級，但是在 AI、安全、音訊、遊戲、影像等方面偏細節性的體驗提升點卻非常豐富，而這其中，又以 GPU、AI、影像的升級為核心。
可以預見，明年的旗艦手機，應該會在拍照、視訊、遊戲、智慧化等綜合使用體驗層面上有更多的創新，整體產品會朝著更加全面的方向發展。至於實際體驗怎麼樣，就要看終端廠商們實際的產品表現了。
擴充套件閱讀：
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