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1052.智能的心

  遠方集團涉足智能手機的設計與生產,並且搶先一步拿下安卓係統,如今已然是世界上最大的智能手機供應商,不得不說,光是這一點,就大大的改變了曆史的進程。


  然而說實話,這還不夠。


  事實上對智能手機稍微了解一點的人都知道,智能手機最大的一個拚圖——芯片,在周方遠重生前,我國就一直處於下風。


  即便他現在重生了,已經在某種程度上改變曆史了,可在芯片方麵的貧弱,還是沒有改變的事實。


  手機處理器應該叫soc,英文全稱為systeonchip,即係統級芯片,是把cpu、gpu、dsp等模塊整合在一起的係統化解決方案,與電腦處理器單指cpu有很大區別。由於手機體積有限,且裏麵的構造寸土寸金,留給處理器的空間顯然不可能太大。為了能在更小的芯片中塞入更多晶體管,減少製程是最有效的方法。


  世界上智能手機為摩托羅拉於2000年生產的天拓a6188,同時也是全球首款具有觸摸屏的pda手機。其采用自主研發的龍珠16hzcpu,盡管處理速度上沒有優勢,但走的低功耗路線特別適合小型pda使用,具有裏程碑般的意義。此手機處理器基本等同於cpu,其他功能基本需要外加芯片實現。


  曾經有望發展起來的tioap3610處理器,45n製程,arrtex-a8800hzcpu,px530gpu,在手機上看看電影,玩玩遊戲毫無壓力,出門一台手機就搞定,終於不用再帶psp了。可惜後續ti經過慎重考慮,退出手機處理器業務,從此優秀的處理器又少了一家……


  歐泡大名鼎鼎的fd7,采用高通驍龍801處理器,krait400核心架構,單核主頻可達23ghz,組合主頻高達25ghz,adreno330gpu,hexagondsp,並且集成4g基帶。這都是得益於當時先進的28n製程,才能將眾多模塊整合成指甲般大小,成為真正的手機處理器。同時,28n也是近代最長壽最穩定的製程之一,後來的驍龍615/616/650/652/653,聯發科heliox10/p10等,都基於此製程。


  20n有點過渡的意味,當時也恰逢手機cpu從32位過渡到64位,不知道是20nhold不住,還是處理器廠商還不熟悉最新的技術,當時采用這個製程的安卓手機都不太理想,經常被用戶吐槽發熱問題。因此,某些處理器退而求其次又用回28n,再度為其續命……


  當時采用台積電20n的不少處理器翻了車,而三星采用自家14n的exynos7420趁機收割一波好評。後續許多廠商的處理器,包括高通驍龍820/625/626/660,三星自家exynos8890等,都基於此製程。


  手機處理器製程越來越小,突破的難度也越來越大,像45n->28n->14n那種飛躍短時間內似乎不太現實。然而新製程帶來的優勢無疑是巨大的,采用10n的高通驍龍835在性能和功耗得極為均衡,即使長時間遊戲發熱量也不大,同時期的670/710也收割了一波好評。采用第二代10n的驍龍845全麵發力,性能暴增,即使和兩年後的非旗艦處理器相比,也毫不遜色,沒有「廉頗老矣」之態。


  采用三星10n的驍龍835/845表現優異,代工下一代旗艦似乎也順理成章,然而高通在7n上卻轉投台積電。得益於新製程,驍龍855cpu比上代大幅度提升至45,而gpu則提升20,功耗還可以更低。加強版的855ps提高了gpu頻率,遊戲體驗將有所提高。


  後續的驍龍865依然采用7n製程,得益於新的cpu、gpu、isp架構,性能比上代更好,功耗卻更低更省電。然而,865也把7n壓榨得差不多了,下一代估計要向5n邁進……


  在功能機時代,手機也就打電話發信息,偶爾聽聽音樂,順便瀏覽一下圖片,要求不高,沒人關心裏麵是什麽芯片。而大數據時代,人們對手機的要求也不僅僅至於上述簡單功能。手機可以是錢包、相機、遊戲機、掃描儀還有ai助手等等,甚至可以替代電腦的部分功能,對手機的性能要求也越來越高。而好的性能離不開性能強大的處理器,而性能強大的處理器要先進的製程才能發揮作用,手機實在太需要一顆好“芯”。


  隨著一些外部因素以及對自身發展的考量,前世重生前有些手機廠商也考慮自己做芯片。


  比如說歐泡就在某個內部文件中提到了【馬裏亞納計劃】,要傾全力研發自己的芯片。然而,自研芯片,本來就是困難重重甚至是九死一生的事情。不少芯片廠家也曾翻過車,有些甚至因此出局。而芯片造出來,也要麵臨強大的專利壁壘,盡管曾有廠家能造好芯片,也因專利的問題出局。盡管歐泡的通訊專利一直在國內甚至世界前列,但能否撐起一片【芯】天地,說實話,這還是未知之數。


  這不僅僅需要極為強大的研發能力,和深厚的技術積累,最重要的是,你得有錢!

  水果有錢吧,所以他們就能自己研發芯片。


  iphone從初代開始,一代代發布下來,外觀上的變化無疑是巨大的,同樣,內部硬件也是。周方遠重生前,水果自第一代起,已經過去了11年,令水果自豪的除了ios係統之外,還有他們自研的芯片a係列處理器。


  從iphone4首發a4處理器開始,水果正式走上了自研芯片的道路。


  a4,作為水果的處女作,該芯片采用一顆45n製程800hzarrtex-a8的單核心處理器,gpu為px535,l2的緩存為640kb,在同等頻率下性能表現好於三星s5pc110,但是其核心的結構和此前使用的三星處理器十分相似,僅僅是主頻升高,核心的cpu架構方麵沒有什麽變化,所以嚴格來說這顆芯片並不能算水果真正自主研發的成果。


  a5,發布於喬幫主遺作iphone4s,它是第一款水果設計的雙核處理器芯片,當然a5的變化遠不止是增加了一顆核心那麽簡單,它的處理器架構也由之前來自於rtex-a8架構升級到了更為強勁的rtex-a9,這一脫胎於上一代的rtex-a8平台的新架構,擁有更高的計算能力和更低的功耗。而gpu部分則搭載了px543+,圖形性能提升明顯。號稱cpu性能是初代ipad的兩倍,gpu是初代的9倍,a5x是其性能的加強版,圖形處理器采用的是四核心,用於第三代ipad,圖形處理能力為ipad2上的兩倍


  a6,由水果旗下的子公司trsity設計、三星代工製造,采用了獨特架構設計,性能介於rtex-a9和rtex-a5之間,基於32n工藝製程,,能夠動態調整cpu電壓/頻率特性,gpu集成的是一顆三核心的px543p3圖形處理單元,性能是a5的兩倍多。和a5一樣,a6x是專為ipad推出,在cpu主頻上提高,gpu更換成sgx554p4,擁有四核心。


  a6橫空出世的時候,水果開始走向高處不勝寒的境地,由於當時搭載a6的iphone5在跑分榜上將不少采用四核處理器的安卓機皇踩在腳下,水果也向世人證明一款處理器性能怎樣,不能光看單純的核心數量。


  a7對於水果而言是一個新的高度,也為手機處理器打開了64位時代的大門,無疑,這款芯片有著巨大的劃時代意義。


  a7采用的是全新的64位設計,使用ar-v864位指令集,自家的cye架構,采用28n工藝,主頻為17處理器的性能比iphone5上的a6快2倍,是初代iphone上使用的處理器的40倍,圖形能力是初代的56倍。此外,從a7開始水果為旗下處理器配備低功耗協處理器係列,專門負責計算手機的各項傳感器數據,並且可以保持極低的功耗。


  作為曆史上第一個移動端64位處理器,在當時引起了不小的爭議,當其他安卓廠商拚命堆cpu核心數時,水果卻給未來cpu發展指出了新的方向,這讓a7在推出初期遭到了不少非議,不少人認為這是一個噱頭。然而,事實證明,64位的確是水果一個非常有前瞻性的思想。當時已經有人在手機上開始剪視頻,p圖了,32位處理器的性能眼看就要觸及天花板,水果當機立斷提前入局,也靠著這一點,水果始終都在領先安卓廠商。以至於在今天8核成千元機標配的同時,水果仍舊還用著6核設計。


  此後a8,a9,a10進一步提升核心數和製程工藝,處理器及gpu性能節節攀升,值得注意的是當時為ipadair2配備的a8x處理器,它是移動行業第一個三核處理器,其性能也是無比強悍。a8x集成了大約30億個晶體管,比a8多了一半,更是上代a7的三倍,主頻也提升至15ghz,其單線程性能比a8高出接近12,多線程性能整整提高了55,第三個核心性能得到完美釋放,且水果首次在ipadair2上將內存上了2gb。不得不說,這一代iphone和ipad之間性能差距非常顯著。


  當然還有a10x,當年a10fion上到四核心時,a10x就不講道理的直接上到了6核,采用3+3設計,另外還有個12核gpu,水果當時表示能夠輕鬆剪輯4k視頻,還能渲染精細3d模型,創建,標記複雜的文檔文稿,再看看a10x是首發哪台設備——ipadpro,就能明白為何擁有如此強大的性能,當年被冠以史上最強移動cpu可不是金玉其外。哪怕到現在,a10x的gpu性能依舊霸榜,其cpu性能也不比a11,a12弱後多少。


  時間來到2017年,這一年對水果來說,無論是a係列處理器還是iphone都進入下一個時代。iphone8為之前的iphone設計語言畫上完美的句號,而iphonex則開啟了全麵屏及faceid的新時代。


  而那一年的a11bionic堪稱性能怪獸。


  a11采用台積電當時最先進的10n工藝製程,擁有43億個晶體管,采用六核心的設計,大核性能相比a10提升25,4顆小核相較a10提升70,多性能處理提升75;搭載的gpu是水果自研的三核心gpu,性能較a10性能提升30,而功耗則降低了50,此外,a11首次搭載神經網絡引擎,采用雙核設計,每秒運算次數高達6000億次,主要勝任機器學習任務,能夠識別人物,地點和物體,最典型的應用便是其首次推出的faceid及其衍生功能動畫表情。


  a11之於水果更深層次的意義在於其是水果當時自主程度最高的一代a係列處理器,當中包括自研cpu,自研gpu,自研isp,自研解碼器等等,當然還包括神經網絡引擎,從那一年開始,幾乎所有手機廠商都把ai運算能力當做宣發ppt的主打頁麵,ai時代就此開啟。


  這是水果的牛嗶之處,是資本和科技的完美融合。


  而另一個此方代表,不是別人,就是大名鼎鼎的高通。


  高通的第一份合同是和米方簽訂的cda技術研究項目。但這並非唯一的側重。在1988年,高通發布了基於oitracs衛星的數據通訊係統,來確保卡車公司能夠追蹤和監控自己的車隊。但是,真正確立了高通發展方向的是他們在1989年向50家無線產業領導者所進行的cda展示。


  在1993年,高通得以通過cda來展示自己的數據服務,這也為更好的移動網絡連接掃清了道路。米國電信工業協會采納了cda這種蜂窩網絡標準,高通也很快開始向合作夥伴們供應網絡基礎設施和芯片,並對自己的技術進行授權。到了1999年,國際電信聯盟把cda選作是3g背後的技術。


  1998年,世界首款cda智能手機降生,那就是高通和pal聯合開發的pdq。這款設備基本上就是將palpilot和手機整合在了一起,它不僅塊頭很大,同時價格不菲。但具備互聯網功能的手機就此開始崛起。高通非常善於設計、製作和銷售集成芯片,他們同時也會為手機和無線網絡提供軟件服務。廣博的研究讓高通積累了大量的專利,他們也從其他公司那裏獲取到了更多——最近,高通又從惠普那裏購買了一個專利組合。創新硬件和軟件的銷售,再加上專利授權的收益,這些都維持了高通非常健康的狀態。


  在2000年,高通在自己的多媒體cda芯片和係統軟件當中集成了gps,這也就把gps和互聯網、p3和藍牙功能結合在了一起。在隨後的幾年裏,高通的芯片又獲得了更多的能力,包括大幅增長的處理性能和改良的電源管理。這也確保了他們在2007年成為世界領先的移動芯片提供商。


  高通並沒有就此滿足,他們在2007年年末推出了驍龍芯片平台。該係列芯片也把手機的功能、性能和節能性帶到了新的水平。


  高通還和htc合作,為世界首款android智能手機——2008年10月問世的t-obileg1——製作了處理芯片。雖然驍龍係列還兼顧了黑莓、dosobile和dosphone設備,但它們真正的成功來自於android平台。幾乎所有的智能手機大廠都采用了驍龍芯片,包括三星、索尼、lg、摩托羅拉等等。


  高通想做的還不止於此。他們還想要提供智能手機當中的所有通訊部件。他們的rf360解決方案打算以較小的身材來支持盡可能多的lte頻段,同時把功耗維持在較低的水平。這在未來將會造就真正的世界手機。


  高通、水果,這兩者,就是周方遠的遠方科技下一步的目標。


  電池方麵,遠方科技不準備入行,畢竟國內有個比亞迪,遠方集團就不和它搶飯碗了。但除了電池,係統方麵和屏幕方麵,現在遠方科技都是一家獨大,下一步就是芯片了,作為智能手機真正的心髒,周方遠不可能看著水果和高通專美於前,雖然國內也有做芯片的,但速度慢,成果也不算大,他不確定自己能不能成功,但總要試一試吧?


  。

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