天玑9000发布：全球首款4nm手机芯片，游戏性能可比苹果A15

机器之心报道

机器之心编辑部

不叫天玑 2000，而是天玑 9000：联发科的旗舰手机芯片，今年能翻身吗？

与苹果、高通和华为不同，联发科的手机芯片一直被认为没有达到旗舰手机应有的性能，而这家公司最新的产品或许能够带来一次改变。

北京时间今天凌晨，联发科技（MediaTek）刚刚发布了旗下最新旗舰处理器「天玑 9000」，这是该公司有史以来最强大的芯片。

在此之前，来自联发科的旗舰手机芯片如天玑 1000 对比高通的骁龙 888 或三星 Exynos 2100 等同级产品稍显落后，但天玑 9000 的推出很有可能让情况出现反转。毕竟在今年，越来越多的「Pro 版」手机已经换上了天玑芯片。

联发科的优势首先体现在工艺上，新发布的天玑 9000 是首款基于台积电 4nm 工艺（N4）打造的移动芯片，这可以称得上是业界第一了。

我们知道，目前 iPhone 13 系列所使用的 A15 Bionic 仍停留在台积电 5nm 上，只是工艺有所加强（N5P），相比去年同样采用 5nm 工艺的 A14 Bionic，制程上的提升幅度有限。

台积电的 N4 相比 N5，密度提升了 6%，性能有个位数的改进。台积电此前宣布 N4 的风险生产将于 2021 年第 3 季度开始，而天玑 9000 计划于 2022 年第 1 季度推出商用设备，该芯片可能是新工艺节点的主导产品。

相比之下，高通即将在 11 月 30 日发布的下一代旗舰芯片骁龙 8gen1 将继续使用三星代工，预计为三星 4nm 工艺。

天玑 9000 还采用了 Arm 的全新 v9 架构。这也是第一款使用 Arm 新内核设计的 CPU，大中小核全是新架构：八核结构包含一个主频为 3.05GHz 的 Cortex-X2 大核，三个主频为 2.85GHz 的 Cortex-A710 中核，以及四个主频为 1.8GHz 的 Cortex-A510 小核。

联发科的 Cortex-X2 核心配备了完整的 1MB 二级缓存，时钟频率高达 3.05GHz。这个频率高于我们今天在 X1 内核——骁龙 888 或 Exynos 2100 上分别为 2.86 和 2.9GHz 的频率，但联发科的竞争对手采用三星 5LPE 工艺节点。我们还不知道下一代骁龙的具体配置，但应该不太可能超过 3GHz 大关。这意味着天玑 9000 可能具有单线程性能领先地位。

联发科在发布中称，天玑 9000 的性能相比当前安卓旗舰高出 35%，同时能耗效率又提升了 37%，这意味着联发科芯片的 X2 内核峰值功率水平将与我们今天从骁龙 888 上的 X1 内核中看到的类似，这是一个不错的水平，并且这些数字与我们对 IPC 和工艺节点提升的期望相符合。

天玑 9000 的中核是 3 个 Cortex-A710 核心，配备 512KB L2 缓存，主频高达 2.85GHz，与高通采用的频率较低的 2.4GHz 设计形成对比。四个新的 Cortex-A510 小内核缓存为 256KB，也是接近最大性能的设置。

新芯片的 GPU 采用了新架构 10 核 Arm Mali-G710，在每核性能方面，一个新的 G710 内核大致相当于两个 G78 内核，因此在尺寸和性能方面，新芯片的 GPU 大致可与谷歌 Tensor G78MP20 GPU 相媲美，此外可能源自于 IP 的改进，总体性能提升了 20%。 

在数据上，联发科宣称天玑 9000 的图形性能比目前的安卓旗舰要高 35%，而功耗效率则提高了 60%。今年的所有的旗舰机在游戏效率方面都相当令人失望，不论是高通、三星甚至谷歌，绝对功率数字都达到了 7.5-9W。

联发科指出，他们的效率优势远大于性能提升，这也表明其游戏测试时芯片的峰值功率水平低于极限水平，这绝对是一个值得欢迎的变化。

联发科再次提及了移动端光线追踪能力，但当前这只是一个软件 API 实现而没有专门的硬件部分。

下面就该跑分了，天玑 9000 的安兔兔跑分超过 100 万分（骁龙 888Plus 最高为 87 万），而联发科自己的说法是这个样子：

这页 PPT 上展示了和苹果 A15 进行的对比，跑的还是手游《原神》，天玑 9000 能够略微超过 iPhone。iPhone 13 系列芯片的功率大约为 3-3.5W，据报道，在蜂窝网络条件下由于散热不佳，苹果手机的性能可能会受到限制。联发科指出，这些比较是在类似的热预算下进行的，因此希望比较在这里是有效的（毕竟 iOS 和安卓的原神画面质量、分辨率都不太一样）。

由于采用新的台积电 N4 节点以及 SoC 和平台设计的智能电源管理，天玑 9000 可以实现低功耗的优势：

AI 算力上，联发科人工智能处理单元 APU（等同于 NPU）已经发展到了第五代，其具有六个用于 AI 处理的总内核，该公司称性能和能效是上一代的四倍。天玑 9000 还是第一款兼容 LPDDR5X 的 SoC。

在图像处理上，新的 18 位 Imagiq Gen 7 ISP 被认为是世界上第一个能够实时处理 3.2 亿像素的芯片（需手机有该级别的感光元件），能够以每秒 9 亿像素的速度传输数据。

天玑芯片的 5G 通信能力同样有了大幅度的提升，天玑 9000 提供了一个支持 3GPP 第 16 版规范（5G R16）的集成 5G 调制解调器，可实现高达 7Gbps 的下载速度。值得注意的是，新芯片仅提供内置的 sub-6GHz 5G 支持，而没有兼容毫米波标准。

联发科指出，与竞争对手的产品相比，天玑 9000 的调制解调器具有极高的能效。

天玑 9000 也被称作是第一款支持蓝牙 5.3 的智能手机芯片，Wi-Fi 的标准也提升到了 Wi-Fi 6E。

由于新一代华为麒麟的缺席，安卓手机芯片领域的主要玩家仅剩高通、联发科和三星。即使预计在本月底骁龙年度技术峰会上发布的「骁龙 8gen1」与天玑 9000 性能相同，对于联发科来说也可视为一次巨大的胜利。

到目前为止，虽然在 5G 芯片上联发科已经达成了全球市场占有率第一的成绩，并且连续维持了四个季度，天玑芯片在性能上仍被视为落后于骁龙 888。但在天玑 9000 推出以后，明年第一季度我们或许将看到令人震惊的转变。

参考内容：

https://www.anandtech.com/show/17070/mediatek-announces-dimensity-9000

https://www.theverge.com/2021/11/18/22790189/mediatek-dimensity-9000-flagship-chip-qualcomm-snapdragon-competition-arm

详解NVIDIA TAO系列分享第2期：

基于Python的口罩检测模块代码解析——快速搭建基于TensorRT和NVIDIA TAO Toolkit的深度学习训练环境

第2期线上分享将介绍如何利用NVIDIA TAO Toolkit，在Python的环境下快速训练并部署一个人脸口罩监测模型，同时会详细介绍如何利用该工具对模型进行剪枝、评估并优化。

TAO Toolkit 内包含了150个预训练模型，用户不用从头开始训练，极大地减轻了准备样本的工作量，让开发者专注于模型的精度提升。本次分享摘要如下：

• NVIDIA TAO Toolkit的独到特性
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• 利用TAO Toolkit快速训练人脸口罩检测模型
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