华为7nm麒麟810处理器发布 AI能力强于高通骁龙855
华为近日在武汉召开新品发布会，正式推出次旗舰nova 5系列新品手机。在此次发布会上，华为终端手机产品线总裁何刚公布了全新麒麟芯片：麒麟810。
官方介绍，它采用全新自研华为达芬奇架构npu，ai跑分高达32280分，超过了高通骁龙855和骁龙730。
不仅如此，麒麟810采用旗舰级a76大核，它由2个高性能大核（cortex a76）+6个高能效小核组合（cortex a55），cpu主频2.27ghz，gpu为mali-g52。
这也是继去年，华为推出达芬奇架构的云端ai芯片昇腾ascend 910和昇腾ascend 310后，首次将达芬奇架构落地于终端芯片的npu。
业界最领先的台积电7nm工艺
麒麟810采用与麒麟980、苹果a12、骁龙855相同的7nm制程半导体工艺，成为世界上第4款基于7nm工艺的手机soc。
工艺制程即半导体的制造工艺，它直接影响芯片的性能和功耗。先进工艺意味着更高的晶体管密度、更快的速度，同时漏电率更低、能效比更高。
与10nm工艺相比，7nm工艺晶体管密度提升64%、能效提升28%。
与8nm工艺相比，7nm工艺晶体管密度提升50%，能效提升20%。
然而顶级工艺并不便宜，7nm背后是高昂的流片成本。
麒麟810的出现打破了旗舰芯片对先进工艺的垄断，首次在中端市场商用7nm制程，其底气在于华为终端强大的铺货能力。尽管流片成本高，但是芯片越走量，边际成本越低。
如果说麒麟970创造了另类成功，那么麒麟810则已拨云见日。旗舰芯片位于金字塔尖，技术顶尖但出货量少，麒麟810则瞄准中端腰部市场，用海量出货化解7nm带来的额外成本，对于产品上市窗口、价格分区具有里程碑意义。
全新华为达芬奇架构npu
在手机ai领域，华为手机是第一个吃螃蟹的勇士。早在麒麟970时代，华为对于ai的预判有两点：一是端侧ai应用场景将会越来越多，二是需要ai专用处理单元。
这两点预判成为了现实，如今已落地的ai用例有场景识别、识图购物、ai美体、ai人像留色、主角故事集、卡路里识别等等，并且npu（神经网络单元）也已成为主流。
事实上所有运算都能由通用处理单元cpu计算，为什么还要有独立的专用处理单元npu？这是因为不同处理器适用于不同数据类型，性能与效率各不相同，需要对症下药。
1d数据，如指令、逻辑运算，最适合cpu计算；
2d数据，图形渲染，最适合gpu计算；
3d数据，tensor（张量）运算，最适合npu计算。
神经网络运算数据为3d格式，需要处理单元的创新。npu在处理ai任务时，性能和能效远高于cpu和gpu。麒麟810另一大亮点便是首次采用自研达芬奇架构npu。
达芬奇架构是华为在2018年推出的全新自研ai计算架构，针对ai计算特点进行设计。不同于以往的二维运算模式，达芬奇架构以高性能3d cube计算引擎为基础，针对矩阵运算进行加速，大幅提高单位功耗下的ai算力，充分激发端侧ai的运算潜能。
麒麟810支持tensor（张量）、vector（矢量）、scalar（标量）三种计算单元，int8精度保留更高，具有业界最优端侧能效（6tops/w），支持240+算子。全球已有1600+合作伙伴、570000+开发者加入应用生态。
安卓最高性能a76大核
麒麟810采用与麒麟980、骁龙855相同的cpu核心，包含2颗基于a76定制的高性能大核心、6颗a55高能效小核。创新的“2+6”大小核搭配能够根据不同应用进行灵活的cpu资源调配，达到优化系统能耗的目的。
多任务并发、app启动时调用全部2颗大核、6颗小核。
重负载游戏、拍照时调用2颗大核、4颗小核。
稍低负载的任务，如电子书、浏览器、在线短视频只调用1颗大核心、若干小核心。
轻量级任务，音乐、视频本地播放、导航、通话则只调用若干小核心。
根据arm公布的cpu发展线路图，a76是目前已商用的安卓最高性能cpu核心，7nm工艺下a76性能可比肩14nm工艺的intel i5-7300u。
相比骁龙730，麒麟810在cpu单核、多核性能上双双实现超越。
gpu性能首次超越骁龙730
麒麟810的图形处理单元采用mali-g52 gpu mp6，在gfx bench 5.0测试项1080p manhattan off-screen es 3.0中，麒麟810以55fps的成绩超越骁龙730（38fps），达到后者1.44倍性能。这也是麒麟芯片首次在图形性能上超越同期的高通处理器。
mali-g52基于bifrost架构的第二款gpu，采用了全新设计的执行引擎，每个执行引擎线程的数量增加了一倍，使所有复杂内容的计算性能提高一倍，但尺寸仅增加了22%。
与上一代mali-g51相比，mali-g52性能密度提高30%，能效提高15%，机器学习性能是前者的3.6倍。
麒麟810还支持麒麟gaming+技术，包括系统级ai调频调度、gpu底层驱动升级及gpu负载优化、hd游戏特效优化。
旗舰级的影像处理能力
麒麟810采用领先的第四代自研isp，着重优化夜景降噪、景深虚化等场景，令华为nova 5拥有旗舰级拍照品质。
为了解决夜景照片的噪点和过曝问题，麒麟810提升了自研isp的像素吞吐率，并集成de降噪模块，通过rawnf和yuvnf分级架构及最新融合技术，增强画面的细节处理能力和降噪效果，让夜景大片触手可及。
在拍摄景物及人像场景下，麒麟810集成dmap模块，有效提升大光圈虚化效果，让照片主体更加突出，与背景画面分割更加自然。
算法方面，麒麟810的isp处理能力提升高达100%，在ai物体检测及运动抓拍场景下，抓拍更加精准、清晰，实现“所见即所得”的拍照效果。
总结
“达芬奇计划”从去年曝光以来，一年的时间里，华为已经推出了云端ai芯片昇腾ascend 910、昇腾ascend 310以及高端手机ai芯片麒麟810三款。达芬奇架构的芯片产品线也从云端向着终端再下一城，第一次被从云端ai芯片引入了手机ai芯片。
而今天，华为首次发布其中、高、旗舰系列的手机ai芯片，并且宣布了第二款自研7nm芯片麒麟810，使得它成为迄今为止全球唯一一家拥有2枚7nm芯片的手机厂商。
麒麟810不仅在cpu、gpu实现对骁龙730的全面超越，7nm工艺制程、自研达芬奇架构npu、自研第四代isp更是媲美骁龙855。
麒麟810真正吹响中端芯片崛起的号角，为海量的腰部机型量身定制，并带来越级的用户体验。
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官方介绍，它采用全新自研华为达芬奇架构npu，ai跑分高达32280分，超过了高通骁龙855和骁龙730。
不仅如此，麒麟810采用旗舰级a76大核，它由2个高性能大核（cortex a76）+6个高能效小核组合（cortex a55），cpu主频2.27ghz，gpu为mali-g52。
这也是继去年，华为推出达芬奇架构的云端ai芯片昇腾ascend 910和昇腾ascend 310后，首次将达芬奇架构落地于终端芯片的npu。
业界最领先的台积电7nm工艺
麒麟810采用与麒麟980、苹果a12、骁龙855相同的7nm制程半导体工艺，成为世界上第4款基于7nm工艺的手机soc。
工艺制程即半导体的制造工艺，它直接影响芯片的性能和功耗。先进工艺意味着更高的晶体管密度、更快的速度，同时漏电率更低、能效比更高。
与10nm工艺相比，7nm工艺晶体管密度提升64%、能效提升28%。
与8nm工艺相比，7nm工艺晶体管密度提升50%，能效提升20%。
然而顶级工艺并不便宜，7nm背后是高昂的流片成本。
麒麟810的出现打破了旗舰芯片对先进工艺的垄断，首次在中端市场商用7nm制程，其底气在于华为终端强大的铺货能力。尽管流片成本高，但是芯片越走量，边际成本越低。
如果说麒麟970创造了另类成功，那么麒麟810则已拨云见日。旗舰芯片位于金字塔尖，技术顶尖但出货量少，麒麟810则瞄准中端腰部市场，用海量出货化解7nm带来的额外成本，对于产品上市窗口、价格分区具有里程碑意义。
全新华为达芬奇架构npu
在手机ai领域，华为手机是第一个吃螃蟹的勇士。早在麒麟970时代，华为对于ai的预判有两点：一是端侧ai应用场景将会越来越多，二是需要ai专用处理单元。
这两点预判成为了现实，如今已落地的ai用例有场景识别、识图购物、ai美体、ai人像留色、主角故事集、卡路里识别等等，并且npu（神经网络单元）也已成为主流。
事实上所有运算都能由通用处理单元cpu计算，为什么还要有独立的专用处理单元npu？这是因为不同处理器适用于不同数据类型，性能与效率各不相同，需要对症下药。
1d数据，如指令、逻辑运算，最适合cpu计算；
2d数据，图形渲染，最适合gpu计算；
3d数据，tensor（张量）运算，最适合npu计算。
神经网络运算数据为3d格式，需要处理单元的创新。npu在处理ai任务时，性能和能效远高于cpu和gpu。麒麟810另一大亮点便是首次采用自研达芬奇架构npu。
达芬奇架构是华为在2018年推出的全新自研ai计算架构，针对ai计算特点进行设计。不同于以往的二维运算模式，达芬奇架构以高性能3d cube计算引擎为基础，针对矩阵运算进行加速，大幅提高单位功耗下的ai算力，充分激发端侧ai的运算潜能。
麒麟810支持tensor（张量）、vector（矢量）、scalar（标量）三种计算单元，int8精度保留更高，具有业界最优端侧能效（6tops/w），支持240+算子。全球已有1600+合作伙伴、570000+开发者加入应用生态。
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麒麟810采用与麒麟980、骁龙855相同的cpu核心，包含2颗基于a76定制的高性能大核心、6颗a55高能效小核。创新的“2+6”大小核搭配能够根据不同应用进行灵活的cpu资源调配，达到优化系统能耗的目的。
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麒麟810不仅在cpu、gpu实现对骁龙730的全面超越，7nm工艺制程、自研达芬奇架构npu、自研第四代isp更是媲美骁龙855。
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