10月9日,聯(lián)發(fā)科正式發(fā)布了全新一代旗艦移動平臺:天璣9400。
從發(fā)布會上透露的信息中,我們可以看到本次天璣9400不但采用了包括Cortex-X925超大核在內(nèi)的第二代全大核CPU架構(gòu),同時還應(yīng)用了第二代臺積電3nm制程工藝,帶來性能與能效的雙重大幅提升。
可以看到在過去的幾年里,聯(lián)發(fā)科持續(xù)不斷在旗艦級手機SoC市場發(fā)力,先后帶來了擁有卓越能效表現(xiàn)的天璣9000系列以及開創(chuàng)安卓全大核架構(gòu)的天璣9300系列等一系列新品,特別是天璣9300系列的驚艷表現(xiàn)進一步鞏固了聯(lián)發(fā)科在旗艦手機SoC市場的領(lǐng)先地位。
因此本次天璣9400的實際性能表現(xiàn),特別是能效表現(xiàn)備受大家的期待,下面我們就通過架構(gòu)解讀和實際測試來帶大家一探究竟。
天璣9400架構(gòu)解析:3nm制程加持第二代全大核架構(gòu)
按照慣例,在進行性能實測之前,我們先帶大家來了解一下天璣9400的整體架構(gòu)設(shè)計。
天璣9400作為一款定位旗艦級的手機SoC,其全面采用了當下領(lǐng)先的各項先進技術(shù),例如臺積電第二代3nm制程工藝、全新Cortex-X925核心、OMM追光引擎等。
CPU:首發(fā)Cortex-X925大核
先說大家比較關(guān)心的CPU部分,本次天璣9400采用了第二代全大核架構(gòu),具體核心配置如下:
1顆Cortex-X925核心配備2MB L2緩存
3顆Cortex-X4核心配備1MB L2緩存
4顆Cortex-A720核心配備512KB L2緩存
12MB三級緩存
10MB系統(tǒng)緩存
從整體看,手機SoC的CPU部分采用全大核架構(gòu)已經(jīng)成為了主流趨勢,特別是在行業(yè)普遍關(guān)注能效表現(xiàn)的背景下,全大核架構(gòu)的優(yōu)勢也日漸明顯。
首先,與大家普遍認知的小核能效更好的觀念有所不同,在實際的應(yīng)用當中,得益于大核的規(guī)模優(yōu)勢,其在多個頻點下的能效表現(xiàn)普遍優(yōu)于同代的小核架構(gòu)。
天璣9400所采用的第二代全大核架構(gòu)在前代的基礎(chǔ)上,將一顆大核升級為了全新的Cortex-X925核心,據(jù)稱聯(lián)發(fā)科深度參與了Arm該架構(gòu)的研發(fā)過程。
Cortex-X925核心架構(gòu)的一大亮點是其單線程每時鐘指令(IPC)性能得到了大幅度提升,具體到天璣9400上,相比上代大核Cortex-X925的IPC提升高達15%,這意味著天璣9400的CPU在同頻率下能夠發(fā)揮出更高的性能。
同時Cortex-X925擁有10寬的解碼和調(diào)度寬度,大大增加了每個周期處理的指令數(shù)量。這一增強功能使內(nèi)核能夠同時執(zhí)行更多指令,從而提高執(zhí)行單元的利用率和整體吞吐量。同時Cortex-X925還具有高度先進的分支預(yù)測單元,可減少錯誤預(yù)測的分支數(shù)量。
雖然天璣9400仍是4+4全大核架構(gòu),但是聯(lián)發(fā)科大幅提升了整體的緩存配置,二級緩存提升幅度高達100%,三級緩存提升幅度高達50%,以提升多核性能以及高負載場景下的整體性能表現(xiàn)。同時,天璣9400還可以實現(xiàn)對10.7Gbps LPDDR5X內(nèi)存的支持,從而全面提升整體性能表現(xiàn)。
Arm Cortex-X925還一個普通用戶很少關(guān)注的優(yōu)勢是其與第二代Arm v9.2架構(gòu)無縫集成,可以在日常應(yīng)用場景下大幅優(yōu)化能效表現(xiàn)。
天璣9400的CPU部分還有一個值得關(guān)注的信息點,是其在今年來看并不算高的CPU頻率。天璣9400的Cortex-X925核心主頻為3.62GHz、Cortex-X4核心主頻為3.3GHz,與當下爆料的其他家突破4.0GHz的手機SoC CPU主頻相比顯得有些保守。
因此,我們也就天璣9400的CPU主頻選定問題和聯(lián)發(fā)科進行了溝通。從溝通中我們得知天璣9400在選定CPU主頻時格外注重能效表現(xiàn),并且得益于領(lǐng)先的CPU架構(gòu)和IPC提升,天璣9400可以在當下的頻率標定下,實現(xiàn)具有優(yōu)勢且滿足用戶真實需求的性能表現(xiàn),因此無需過度拉高CPU主頻以滿足性能需求。這也正是聯(lián)發(fā)科天璣9400在CPU設(shè)計上的獨到之處,提高芯片的IPC而不是靠拉高頻率來提升極限性能,畢竟“底子”先進才是真領(lǐng)先。
GPU:持續(xù)引領(lǐng)移動光追生態(tài)
看完天璣9400的CPU部分,我們再來看看天璣9400的GPU部分。本次天璣9400搭載了Immortalis-G925 GPU,共有12個核心。據(jù)了解,Immortalis-G925是ARM目前新的GPU架構(gòu),與上一代G720相比,性能、能效、光追都有大幅躍進。
在采用新GPU架構(gòu)的同時,天璣9400還實裝了星速引擎超分技術(shù)、OMM追光引擎等一系列領(lǐng)先科技。我們先來講星速引擎超分技術(shù),這是一種針對移動設(shè)備特別優(yōu)化設(shè)計的超分技術(shù)。
當下的旗艦手機普遍配備1.5K乃至2K分辨率的屏幕,但是主流手機游戲的渲染分辨率始終徘徊在720P的級別,這是因為現(xiàn)在的手機SoC雖然具備直接渲染2K分辨率游戲畫面的能力,但是相應(yīng)也會大幅度提升功耗,對于手機的散熱和續(xù)航帶來挑戰(zhàn)。
不過通過超分技術(shù),游戲畫面可以先以較低分辨率渲染,然后從低分辨率上采樣到高分辨率進行顯示,從而解決游戲渲染分辨率普遍較低的問題。并且通過針對性的軟件硬件優(yōu)化,超分功能的運行僅需消耗極少的功耗,這就是意味著借助該技術(shù)玩家可以暢快體驗2K級別的游戲畫面,但是手機SoC功耗并不會顯著增加。
與目前已經(jīng)存在的移動端超分技術(shù)相比,星速引擎超分技術(shù)不但具有出色的能效表現(xiàn),同時開發(fā)者也更容易實現(xiàn)兼容,加快超分技術(shù)的在應(yīng)用端的廣泛普及。
天璣旗艦芯片一直以來都是移動光追技術(shù)的推動者,這次天璣9400也為移動端帶來了一項新的光追技術(shù):OMM追光引擎。該項技術(shù)目前正在被頂級的PC平臺3A游戲大作采用,能夠帶來更為豐富的畫面細節(jié),并且減少需要渲染的多邊形的數(shù)量,可以提高渲染效率,提高光追游戲的整體表現(xiàn)。
除了CPU和GPU的大幅提升之外,天璣9400本次還帶來了第八代NPU處理器NPU 890、新升級的星速引擎、天璣AI 5G方案、4nm制程Wi-Fi/藍牙模塊等創(chuàng)新科技。
從天璣9400的架構(gòu)設(shè)計中,我們可以看到聯(lián)發(fā)科在設(shè)計旗艦芯片時有兩個明顯的優(yōu)點。一方面是充分考慮了用戶在實際應(yīng)用場景里的性能需求,另外一方面是做到了先進技術(shù)的實裝落地。
先說前者,對于當下的廣大普通用戶來講,其使用手機的性能需求其實很簡單:日常應(yīng)用不卡以及游戲滿幀不熱。這次天璣9400也針對這樣的真實需求進行了設(shè)計,通過支持第二代Arm v9.2指令集的Cortex-X925大核架構(gòu)來確保日常應(yīng)用的流暢體驗。在提升GPU基礎(chǔ)性能的同時也大幅度優(yōu)化了功耗表現(xiàn),并引入星速引擎超分技術(shù)來進一步確保滿幀游戲體驗,同時緩解機身發(fā)熱問題。
在消費者當下還觸及不到的前沿技術(shù)領(lǐng)域,聯(lián)發(fā)科也進行了積極布局,例如對于Arm v9.2指令集支持可以有效保證未來應(yīng)用的兼容性,移動光追技術(shù)的應(yīng)用可以幫助天璣9400手機的擁有率先體驗到新的移動光追游戲內(nèi)容,這也是聯(lián)發(fā)科在芯片設(shè)計上的長期主義和長遠布局。
以上就是天璣9400的架構(gòu)解析內(nèi)容,下面就讓我們來一起看看大家期待的性能實測內(nèi)容。
天璣9400性能實測:安兔兔跑分突破280萬游戲體驗迎來“后滿幀”時代
受聯(lián)發(fā)科的邀請,我們提前對搭載天璣9400的工程機進行了測試,下面我們將與大家分享并解析這些測試數(shù)據(jù)。需要注意的是,以下所有天璣9400的測試數(shù)據(jù)均為使用聯(lián)發(fā)科提供的工程機測得,因工程機測試環(huán)境和機身配置與實際的量產(chǎn)機有差異,因此下面的測試數(shù)據(jù)僅代表工程機的芯片表現(xiàn)。
同時,其它用于對比的機型數(shù)據(jù)均為我們根據(jù)量產(chǎn)機型,按照峰值性能測試標準測得的數(shù)據(jù),同樣僅供參考。(備注:以下有關(guān)A18 Pro的測試數(shù)據(jù)為使用iPhone 16 Pro Max在iOS 18正式版系統(tǒng)下測得,測試成績會與iOS 18.1 beta版有所差異)。
我們先看大家普遍關(guān)心的安兔兔V10版本跑分測試成績,在該項測試中天璣9400工程機得分為284.8萬分,遠超當下所有安卓手機,再次打破了安卓手機性能天花板。
在反應(yīng)CPU性能的GeekBench 6測試中,天璣9400工程機單核得分為2965分,多核為9162分,相比上代機型提升巨大。
GPU方面可以說是天璣9400的優(yōu)勢項目,在能夠反應(yīng)當下主流手機游戲性能需求的3DMark Steel Nomad Light測試中,天璣9400工程機的3DMark Steel Nomad Light得分為2536分,遠超蘋果A18 Pro,并且領(lǐng)先優(yōu)勢巨大。
我們還跑了一下GFX曼哈頓3.11080P離屏測試,天璣9400工程機的成績?yōu)?84幀;GFX阿斯特克1440P離屏測試,Vulkan模式下成績?yōu)?27幀。
從整體的基準測試來看,天璣9400GPU能夠在大多數(shù)的場景下超越業(yè)界標桿蘋果A18 Pro,這意味著搭載天璣9400的機型可以為有高性能需求的用戶提供更為充沛的性能支持,特別是在高負載場景下可以通過更大的芯片規(guī)模來降低功耗。
接下來是游戲?qū)崪y場景,在開始之前需要聲明的是因為系統(tǒng)平臺原因,不同機型之間的游戲畫面渲染分辨率也會有所差異,因此相應(yīng)的測試負載也會有一定的差異。
先是經(jīng)典的《原神》游戲幀率測試,在極高畫質(zhì)+60幀的設(shè)置下,30分鐘須彌跑圖測試后,天璣9400工程機的平均幀率為60幀,板載功耗為3.63瓦。相比之下,iPhone 16 Pro Max平均幀率為59.4幀,板載功耗為3.36瓦。
就此可以看出,在對于CPU負載壓力更大的《原神》跑圖測試中,單核性能更強的A18 Pro確實具備一定的能效優(yōu)勢,但是天璣9400可以實現(xiàn)更加平穩(wěn)且流暢的游戲畫面體驗。
在《崩壞:星穹鐵道》的游戲跑圖測試中,測試畫質(zhì)設(shè)置為非常高+60幀,測試場景為星槎海中樞跑圖30分鐘。經(jīng)過實測,天璣9400工程機的平均幀率為59.8幀,板載功耗為3.92瓦。相比之下,iPhone 16 Pro Max平均幀率為59.1幀,板載功耗為4.74瓦。
可以看到,在對于GPU性能壓力更大的《崩壞:星穹鐵道》測試中,擁有更大GPU規(guī)模和性能優(yōu)勢的天璣9400可以取得明顯的能效優(yōu)勢,使得其在游戲體驗中相比A18 Pro更為出色。
正如前文所言,天璣9400在擁有強大的硬件規(guī)格可以帶來出眾體驗的同時,其也搭載了多項極具創(chuàng)新性的先進技術(shù),可以幫助搭載天璣9400的手機實現(xiàn)更好的體驗。
因此我們也搶先體驗了部分天璣9400的先進特性,首先是游戲玩家普遍關(guān)心的新光追游戲效果,根據(jù)聯(lián)發(fā)科方面提供的光追演示機的實際展示畫面,我們可以看到借助全新的天璣9400光追特性,游戲畫面可以更加接近真實的光影效果。
然后,我們在體驗會現(xiàn)場也看到了基于天璣9400的新端側(cè)AI能力展示。例如基于與合作伙伴開發(fā)的端側(cè)大模型,搭載天璣9400的手機可以實現(xiàn)強大的數(shù)理推理能力,可以實現(xiàn)快速解答數(shù)學(xué)題目。
同時,我們也在現(xiàn)場體驗到了基于天璣9400的端側(cè)圖生視頻功能,用戶可以通過提供參考圖片和提示詞來創(chuàng)作自己想要的視頻畫面,并且還可以通過連續(xù)的分鏡本來確保視頻中人物動作的可控性。
總結(jié)
無論是從參數(shù)規(guī)格還是實測結(jié)果來看,天璣9400毫無疑問都是2024年旗艦手機SoC中的佼佼者。
天璣9400不但能夠滿足不同用戶群體在多樣化場景下的性能需求,同時還通過領(lǐng)先的芯片架構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)了高性能與高能效的兼顧,并且搭載了多項先進特性,滿足用戶對于未來移動體驗的需求。
可以看到,聯(lián)發(fā)科當下已經(jīng)實現(xiàn)了在移動SoC領(lǐng)域?qū)τ谥饕偁帉κ值某剑⑶艺诟鶕?jù)自身對于用戶和市場需求的理解,來建立屬于自己的領(lǐng)先優(yōu)勢。
同時聯(lián)發(fā)科率先推出的安卓全大核架構(gòu)、移動光追、端側(cè)AI大模型等移動SoC特性也已經(jīng)被時間證明是未來移動終端產(chǎn)品的演進方向,因此我們可以說聯(lián)發(fā)科正在引領(lǐng)移動SoC行業(yè)的前進方向,共同加速移動手機邁入AI時代。
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