高通公布 Snapdragon 8 Gen 2 旗舰手机平台,台积电 4nm 生产、 CPU 群组设计大改、导入 INT4 强化 AI 与支援即时光线追踪

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在夏威夷举办的高通 2022 年 Snapdragon 高峰会的首日重头戏,即是全新世代旗舰 Snapdragon 8 Gen 2 平台,除了例行性的基本架构升级以外与采用台积电 4nm 制程外, Snapdrgaon 8 Gen 2 将 Prime Core 概念升级,导入全新的 1+2+2+3 的 CPU 丛集配置,并导入对自然语言处理更快速的 INT4 ,还有首款支援即时光线追踪的 Adreno GPU ,同时借助 Snapdrgaon X70 5G 数据射频系统与支援 Wi-Fi 7 的 Qualcomm FastConnect 7800 子系统,提供更快的无线体验与无线音讯功能。

▲多家品牌已经宣布将推出基於 Snapdragon 8 Gen 2 的终端,最快 2022 年末可见终端问世

搭载高通 Snapdragon 8 Gen 2 的装置预计将於 2022 年底推出,包括华硕 ROG 、荣耀、 iQOO 、 Motorola 、 Nubia 、 One Plus 、 OPPO 、红魔、红米、夏普、 Sony 、 vivo 、小米、星纪时代、魅族、中兴等皆宣布将推出基於 Snapdrgaon 8 Gen 2 的终端设备。

全新的 1+4+3 CPU 核心配置

▲ Snapdragon 8 Gen 2 的 CPU 核心采用全新的 1+4+3 配置

▲强调 Snapdragon 8 Gen 2 在真实情境能较竞争对手维持更好的持续效能

Snapdrgaon 8 Gen 2 的 CPU 核心仍基於 Arm 的半客制化核心技术, Prime Core 以 3.2GHz 的 cortex-X3 为基础,不仅进一步提升单执行绪效能,且相较 Cortex-X2 更具能源效率;然而最大的变化是采用 1+4+3 (或可视为 1+2+2+3 )核心组合,效能核心自原本的 3 核心提升到最高 2.8GHz 的 2 + 2 共 4 核心,其中 2 核心仍保有对 32 位元指令集的相容性,在对应还未全面 64 位元化的现今提升相容性与对既有应用程式的相容,而 2.0GHz 的节能核则减为 3 颗,其纯效能较前一代提升 35% ,并改善 40% 能源效率。

AI 是行动晶片提升能源效率的关键

▲ Hegagon DSP 全面升级

在能源使用锱铢计较的智慧手机,如何有效分配能源相当重要,故智慧手机晶片相当早就开始针对实际使用采用全方位的核心配置,近年则大量导入 AI 加速技术; Snapdragon 8 Gen 2 的新一代 AIE 混合 AI 加速技术,在新一代 Hexagon DSP 在架构导入 micro tile 微图块推论与更大型的张量加速,相较 Snapdragon 8 Gen 1 提升 4.35 倍 AI 效能。

▲ Snapdragon 8 Gen 2 的 Hexagon DSP 支援革命性的 INT4 精度,能为如自然语言辨识推论带来更强的效能与降低能耗

▲ INT4 较 INT8 在如自然语言推论的 AI 处理提升 60% 效能并减少 90% 能耗

▲对比竞争对手与前一代产品大幅提升 AI 性能

▲现在 Qualcomm Sensing Hub 具备双 AI 处理器,加速感测器讯号处理

同时 Snapdragon 8 Gen 2 的 Hexagon DSP 导入对 INT4 精度的支援,针对如自然语言推论应用带来惊人的效益,可提升 60% 的能耗效能比,除此之外也支援 INT8 + INT16 的混合精度。此外负责连接如相机、麦克风等感测器的 Qualcomm Sensing Hub 现在具备双 AI 处理器,能使来自感测器的影像与音讯讯号更快经过处理,使语音助理一类的应用更为快速且节能。

支援即时光线追踪的新一代 GPU

▲ Snapdragon 8 Gen 2 的 Adreno GPU 相较前一代提升 25% 渲染性能并减少 45% 能耗

▲ Snapdrgaon 8 Gen 2 为第一款支援硬体光线追踪的 Snapdragon 平台

▲ OPPO 将 OPPO PhysRay SDK 开源,加速手游产业导入光线追踪效果

虽然三星 Exynos 2200 从表现与市场反应不算成功,但却炒热行动装置支援硬体 AI 加速的议题;高通宣布 Snapdragon 8 Gen 2 的 Adreno GPU 不仅较 Snapdragon 8 Gen 1 效能提升 25% 也是首款支援硬体光线追踪的 GPU ,其 Adreno GPU 可支援新一代 Vulkan 1.3 API ,并可支援 Unreal Engine 5 对行动游戏最佳化的人物框架技术 Unreal Engine 5 Metahuman 为手游带来栩栩如生的人物角色,此外更重要的是 Snapdrgaon 8 Gen 2 的 GPU 还提升 40% 的能耗效能比。另外高通也与游戏产业合作, 2023 年市场将推出多款具备光线追踪的手游,另外如 OPPO 也将自行开发的 OPPO PhysRAY SDK 开源,提供给手游开发者导入。

更强大的 Snapdragon Sound 音讯技术

▲ Snapdrgaon 8 Gen 2 的 Snapdragon Sound 技术带来高音质、低延迟与基於头部追踪的空间音讯

Snapdragon 8 Gen 2 的音讯平台同样采用 Snapdragon Sound ,除了强调具备高品质、可传输 48kHz 未压缩的 CD 级音讯体验以外,针对游戏的蓝牙音讯延迟可低於 48ms ,此外还支援基於头部追踪的空间音讯技术,使观看电影与游戏更具临场感。

支援 5G 双卡双通与 Wi-Fi 7 的连网平台

▲ Snapdrgaon 8 Gen 2 支援 5G 双卡双通,并导入 Wi-Fi 7 技术

▲ Qualcomm Connect 7800 的 Wi-Fi 7 可带来 Wi-Fi 6 两倍的吞吐量并降低 50% 连接功耗

Snapdragon 8 Gen 2 搭配 Snapdragon X70 5G 数据射频子系统与 Qualcomm Fast Connect 7800 行动连接系统,包括新一代 5G 射频技术与支援下一代 Wi-Fi 7 技术;其中 Snapdrgaon X70 具备 10Gbps 下行、 3.5Gbps 上行性能,与支援 5G 双卡双通,可提供双 5G 或是 5G+4G 的混合网路使用;此外基於 IEEE 802.11be 的 Wi-Fi 7 将为 Snapdrgaon 8 Gen 2 带来高达 5.8Gbps 的下行频宽,相对 Wi-Fi 6 提升一倍。

安全技术再强化

▲ Snapdragon 8 Gen 2 具备硬体级的独立安全技术

▲高通与 trinamiX 合作,强化脸部辨识的安全性

个人资料保护与安全性随着手机与生活大小事密不可分,还包括作为个人身分识别与行动支付等功能,使得手机资料安全性日益重要; Snapdrgaon 8 Gen 2 强调具备全新一代独立的加密金钥保护区快,同时也为脸部辨识添加如活跃程度等增强性功能,高通将携手 trinamiX ,借助 OLED 萤幕特性进行脸部的 3D 识别做为强化脸部辨识的机制,此技术预计应用於 2023 年的行动装置。

支援最高 200MP 单相机与 108MP 单镜头零延迟快门

▲借助 Hexagon Link 技术使 ISP 与 DSP 直连,加速 AI 影像处理与效能

▲ Snapdragon 8 Gen 2 支援新一代感测器,同时借助语意分割辨识画面中的元素并进行最佳化处理

Snapdragon 8 Gen 2 也深度强化相机的影像处理器,其新一代 Spectra 18bit Triple-ISP 导入 Cognitive ISP 认知影像讯号处理器,结合语意分割技术,以 AI 神经网路感知影像中包括脸部、面部特徵、头发、衣服、天空等特徵,并进行最佳化,使照片与影片中不同的元素细节以更合适的方式进行影像增强;此外, Snapdragon 8 Gen 2 也具备对 AV1 编解码的支援,可支援 8K HDR 60fps 影片播放。

▲高通与感光元件制造商合作对特定感光元件进行最佳化

▲三星 ISOCELL HP3 将为 Snapdrgaon 8 Gen 2 进行最佳化

▲ Snapdragon 8 Gen 2 支援 Sony 独家四重数位重叠 HDR 技术,一次将4 种不同曝光的影像合成 HDR

此外 Snapdragon 8 Gen 2 还导入对新一代影像处理器的支援,包括支援 Sony 半导体解决方案的 quad digital overlap HDR (四重数位重叠 HDR )技术,以及对三星半导体的 ISOCELL HP3 进行最佳化;单镜头最大可支援到 200MP ,然而现在 Snapdragon 8 Gen 2 还可实现 108MP 30fps 的单镜头零延迟快门,以及 64MP + 36MP 零延迟快门,或是 3 组 36MP 的零延迟快门;在录影部分可支援 Rec.2020 色彩、 10bit 色彩与 8K HDR 影像+ 64MP 相片同步撷取。

支援最高 4K 60Hz 显示输出、 16GB LPDDR5 4200MHz 等周边元件

▲ Snapdragon 8 Gen 2 特色一览

与周边元件的搭配部分, Snapdrgaon 8 Gen 2 最高可支援 4K @ 60Hz 萤幕或 QHD+ @ 144Hz 萤幕,此外可搭配最多 16GB LPDDR5 4200MHz 记忆体,储存记忆体则支援 UFS 4.0 规格,另外 USB 输出入规格为 USB 3.1 Type-C ,并支援高通 QC 5.0 快充技术。

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