作者：周源/華爾街見聞
高通新一代驍龍旗艦移動平臺，整體效能直逼PC級，重新定義了什麼叫“效能”。
移動級消費晶片效能直追PC級晶片，這是從所未有的事。
10月22日，釋出的驍龍8至尊版，成為高通成立以來效能最強悍的旗艦移動平臺，其技術釋放直如泉水“噴湧”，激射而出，故能傲視業界，難覓對手。
本代驍龍8旗艦，並沒有順延從2021年以來驍龍8Gen X的命名規則，轉而改稱驍龍8至尊版，英文名“Snapdragon 8 Elite”，這是為什麼呢？
因為驍龍8至尊版採用和驍龍X Elite相同的CPU架構——高通自研Oryon CPU架構，放棄了此前在移動晶片組中使用的Kryo CPU架構。
這個超級計算平臺（不僅僅是一顆SoC晶片），CPU採用高通曆史上從未有過的全大核設計；綜合性能、能效表現和AI能力，在驍龍8Gen 2（降低功耗）和驍龍8Gen 3（提升AI效能）的基礎上，達到了一個全新高度。
綜合而言，驍龍8至尊版的技術重點瞄準突破智慧手機的端側AI體驗。
安卓陣營今年推出的令人驚歎的AI體驗，比如榮耀在10月30日推出“一句話的事兒”的端側AI智慧體，能解構並自動達成使用者模糊意圖所指的實際需求，就來自驍龍8至尊版的底層技術能力；小米15 Pro推出的無網通訊功能，也在驍龍8至尊版的NB-NTN（非地面網路）衛星通訊技術看到了影子。
全大核結構統治晶片設計
評價任何晶片的效能優劣，有三個維度，統稱PPA。
也就是，Power（能耗）、Performance（效能）和Area（面積）。其中，能耗排第一，其次是效能，排第三的面積，主要考量與成本相關。
這個優良特性也被驍龍8至尊版繼承：基於GeekBench的測試結果，驍龍8至尊版的CPU的單/多核效能均提升45%，綜合能效提升44%，整體節能提升27%；GPU效能和能效提升均為45%，參照對比第三代驍龍8（即驍龍8Gen 3）標準。
與驍龍8Gen3和驍龍8Gen 2相比，驍龍8至尊版同樣採用臺積電工藝。與前兩代有所不同的是，本代旗艦平臺採用臺積電3nm工藝製程（第二代N3E），這個技術規格與蘋果A18系列、聯發科天璣9400相同。
本代移動旗艦平臺，並非簡單的SoC晶片整合，之所以稱之為算力平臺，是因為高通將超過40個不同元件全部封裝在一起。
除了CPU、NPU、還包括射頻、收發器、電源管理、超聲波指紋識別和移動連線晶片等等，具有全方位的移動、AI推理、綜合應用（比如影像、遊戲、螢幕解鎖等）和通訊連線能力。
高通將之命名為驍龍8至尊版，即“Elite”，與2023年推出的筆電晶片驍龍X Elite相似，原因就是高通首次將驍龍X Elite的Oryon CPU架構引入移動平臺，代際為第二代。
Oryon CPU架構主要針對日益增長的AI效能需求而設計。
因此，驍龍8至尊版是高通在首顆專為端側生成式AI打造的移動AI晶片——驍龍8Gen 3的基礎上進行了又一次技術大迭代版，是一個實打實的AI移動晶片整合平臺。
與高通曆史上所有SoC旗艦移動晶片最大的不同，除了這是一個整合多達40+個不同功能晶片的移動平臺，還有其CPU結構第一次採用了全大核設計，CPU架構也從Kryo變成Oryon。
基於第二代自研Oryon CPU架構，驍龍8至尊版配置了兩個超級核心（Prime），主頻高達4.32GHz；與之搭配的是六個“效能核心”（Performance Core），主頻達到驚人的3.53GHz，這與聯發科天璣9400的超超大核3.62GHz的主頻非常接近。
換句話說，天璣9400的超超大核，就主頻引數而言，僅相當於驍龍8至尊版效能核心主頻的水平。
驍龍8至尊版的兩個超級核心的主頻，已經不遜色於PC級CPU的主頻表現，故而效能強悍。高通甚至不無驕傲的公開表示，採用第二代Oryon CPU架構的核心，比英特爾寄予厚望的Lunar Lake PC處理器更強大。
“第二代Oryon CPU與友商（指英特爾）推出的最好的PC產品（即Lunar Lake）相比表現如何？”高通執行長Cristiano Amon表示，“與競品相比，我們的CPU效能提升了62%，這比英特爾剛剛釋出的產品要快得多，同時能效提高了190%。”
從CPU結構看，驍龍8至尊版採用了2個超級核心和6個性能核心，小核消失。這麼說的話，驍龍8Gen 3是高通最後一次採用三叢集CPU架構的移動平臺。
至此，Arm於2011年推出的big.LITTLE架構正式退出驍龍旗艦移動平臺的歷史舞臺，全大核時代正式宣告來臨，晶片CPU設計思路從此為全大核結構統治。
CPU和NPU分別有哪些提升？
雖然驍龍8至尊版也採用了和驍龍X Elite相類似的Oryon CPU架構，但前者用的Oryon已是第二代，那麼差別在哪裡？
高通專為移動平臺做了特別改進，除CPU配置不同，另外的最佳化主要是提升快取。
每個超級核心（Prime）和每個效能核心（Performance Core）的L1級快取分別提升至192KB和128KB，總計1152KB，超過1MB（1024KB）；同時提升L2級快取至24MB，2個超大核獨享12MB，6個性能核分享12MB。
據高通介紹，這是一個全新的微架構，具有“即時喚醒”（Instant wake）功能，能減少各個CPU核心的頻繁電源迴圈。
以前，高通採用的Kryo CPU架構使用的“上電序列”（Power-Up Sequence）涉及重置程式碼，以便核心做好執行準備。但現在，高通以“即時喚醒”技術，允許核心立即執行下一條指令，消除了上電序列帶來的延遲，從而進一步提升執行效率。
同時，驍龍8至尊版支援的LP-DDR5X的速率為10.7Gbps（頻寬），主頻也達到了5.33GHz，比前驍龍8Gen 3的4.8GHz和驍龍8Gen 2的4.2GHz分別有11.04%和26.90%的提升。
高通表示，採用第二代高通Oryon CPU的微架構和新的記憶體技術，最終將帶來驍龍8至尊版出色的使用者體驗，包括更快的應用啟動速度、無縫的多工處理和先進的生成式AI功能。
對了，與驍龍8至尊版帶來的全新CPU架構和新的記憶體系統相比，AI才是這個移動平臺更引人關注的焦點。
既然說到AI效能，那麼高通始自驍龍8Gen 2採用的AI計算專用晶片“Hexagon NPU”就繞不過去，這是高通AI引擎的核心所在。
本代移動旗艦平臺，對Hexagon NPU做了哪些提升？
首先，增加了標量（Scalar）和向量（Vector）加速器數量：標量加速器有8個核心，向量加速器有6個核心；其次，資料吞吐能力全線增強；第三，有個類似超大核的張量（Tensor）加速器，總體上提升了45%的NPU效能和能效，基礎大語言模型上的token生成速率翻倍。
若做作用或任務拆分，張量（Tensor）加速器主要負責LVM（Logical Volume Manager）邏輯卷AI模型加速（主要作用於儲存器資源效率管理）；標量（Scalar）加速器負責大語言模型（LLM）AI模型加速，向量（Vector）加速器支援長文字（Long Conetext support），三者共同提升了整體運算能力，同時支援超長文字和LLM加速。
目前業界流行的部分大語言模型應用的響應速度，驍龍8至尊版處理速度超過70 tokens/s，而驍龍8Gen 3的這個速度是每秒20 tokens（70億引數LLM）。
本代移動平臺的AI能力，基於大幅升級的Hexagon NPU，能支援在端側構建個性化多模態AI智慧體。這對提升使用者體驗尤為關鍵。
驍龍8至尊版能在底層對包括自動語音識別（ASR）、大語言模型（LLM）、大視覺模型（LVM）和全新多模態大模型（LMM）等在內的多模態模型提供支援。透過異構計算，這些AI模型能在高通AI引擎的不同核心上執行。
這些技術能力，能為智慧手機使用者帶來前所未見的全新體驗。
比如，智慧手機的感測器和攝像頭，能根據使用者的日常喜好，在端側本地建立屬於個人的神經網路（NPU），AI個人智慧體因之就能更有效理解使用者需求，相當於一個像真人那樣的助理。
AI個人智慧體和影像消除
在體驗層面，靠著Hexagon NPU模組，智慧手機能看懂螢幕所顯示的畫面，甚至能理解使用者的複雜意圖，並擁有即時給出解決方案的技術能力。
比如，使用者將手機攝像頭直接對準想要了解的事物，再向手機提問，手機能呼叫攝像頭的實時畫面，對之做出解構分析並給出答案。
還有一些更復雜的應用，比如使用者對著手機用語音說一句話，智慧手機有能力做使用者模糊意圖的任務解構，全程自動完成使用者意圖的需求滿足。這就相當於給使用者提供了一個高度“類人化”（像真人一樣）的AI個人助理，這是像科幻場景那樣的全新體驗。
這種體驗，在剛剛於10月31日榮耀釋出的搭載內建了榮耀AI個人智慧體YOYO的MagicOS 9.0的新一代旗艦Magic 7系列上，已經落地。Magic 7系列搭載了驍龍8至尊版。
榮耀號稱搭載MagicOS 9.0的智慧手機，使用者只需說“一句話”，就能搞定諸如點餐飲、取消隱藏的訂閱費用等複雜需求，大為拓展了AI手機的高度智慧體驗，比OPPO喜歡的用AI技術修圖、小米喜歡的AI攝影，無疑向前邁出了巨大的一步。
這種智慧終端的AI新體驗，實際上是以驍龍8至尊版的Hexagon NPU強悍底層AI技術為基礎。
驍龍8至尊版能實現使用者複雜意圖理解這種相對更高難度的AI體驗，相對來說，簡單的消除靜態照片多餘路人這種事，就是小菜了。
但是，高通作為技術豪門，不會止步於此。這次，驍龍8 至尊版的AI能力，還被擴充套件到了影片領域。
高通為其AI引擎Hexagon NPU配備了一個協同硬體模組：AI ISP（影象訊號處理器：Image Signal Processor）。
AI ISP的主要功能是提升計算攝影表現力，比如將更多的處理管道（Processing Pipeline）放在RAW域中執行。
這意味著當AI ISP在做自動對焦、自動校正白平衡和自動曝光等拍攝動作時，支援AI輔助增強功能，最終能實現更棒的影像表現力，比如更好的畫質（更高的清晰度或亮度、更好的色彩平衡）、更高幀率的影片等。
此外，高通用兩顆Micro NPU，再加上兩顆AI ISP、一顆DSP（：Digital Signal Processor）和一個記憶體，共同組建了高通感測器中樞（Sensing Hub），整體AI效能提升60%，AI推理速度提升45%。
從引數上看，AI ISP的畫素吞吐量提升33%，每秒達43億畫素；同時，這個ISP還能支援最多三個最高各4800萬畫素的攝像頭和以30FPS錄製零延遲快門的影片。
所謂的新增AI輔助增強功能體現在哪裡？很簡單，就是能做到在4K解析度下實現60fps實時的影片拍攝質量。
那麼，Hexagon NPU和AI ISP如何協同？作用是什麼？
高通以Hexagon Direct Link技術實現兩者的協同，Hexagon NPU能直接訪問ISP感測器的原生原始資料，利用NPU的技術能力輔助ISP做更快的影象分割（Insight AI），進一步理解影像中的各個元素，實現更快的“虛化”或“物件消除”。
對，這就是像從OPPO Find X7系列開始推出的AI照片消除功能。
這次，在驍龍8至尊版上，還實現了影片一鍵消除：只需在30FPS影片中選擇想要擦除的物件，就能實現消除。
基於Hexagon NPU的強悍效能，以及與AI ISP的高度協同，整個處理過程被置於端側，而無需上雲，故無延遲，體驗一流。
GPU的切片架構和無網通訊
歷代驍龍移動平臺的升級重點，除了CPU、NPU和ISP之外，還包括GPU和Modem。
其中，GPU是驍龍旗艦移動平臺的傳統強項模組，因之業界號稱驍龍移動平臺是買GPU送CPU。
也許是技術品類太多，高通這次還是沒有為驍龍8 至尊版的新一代Adreno GPU取一個響亮的營銷名稱。
驍龍8至尊版的全新Adreno GPU首次採用切片（slice）架構——將著色器核心和其他固定功能塊分成不同的切片：共分三組，每組頻率都是1.1GHz（上代為900MHz），三組接受指令處理器（Cammand Processor）的統一排程。
當渲染複雜場景時，可以直接在GPU上儲存12MB資料（圖形快取），減少向驍龍8至尊版記憶體傳送額外圖形資料（RAM），延遲相應也更低，故應用執行更流暢、電池壽命更長、圖形更清晰，3D環境也更逼真。
這種設計思路與英偉達的GPC/TPC/SM分層結構、AMD的CU計算單元，英特爾的渲染切片（Render Slice：Xe-GPU架構的核心元件）類似。
其中，英特爾的Render Slice，包含4個Xe-Core和1個光線追蹤單元，以及其他一些IP，如幾何管線、光柵化管線、取樣器和畫素後端等，構成英特爾Arc GPU的基礎。
透過這種設計，驍龍8至尊版允許使用更動態的資源分配、更高的時鐘速度和更好的負載平衡，還能透過關閉切片降低功耗。
據高通給出的資料，與上代Adreno GPU相比，這次推出的新GPU效能提高40%，能效提高40%，光線追蹤效能提高35%（得益於升級後的Snapdragon Elite Gaming技術）。
所謂光線追蹤（簡稱光追），通俗說，就是模擬各種光線效果。比如反射和折射、散射和色散等現象，為手遊帶來栩栩如生的光線、反射和照明效果，實現更接近真實環境光的精緻遊戲畫面。
為了提升遊戲體驗，驍龍8至尊版也像驍龍8Gen 2那樣，將虛幻引擎5（Unreal Engine 5）的一項核心能力——Nanite解決方案首次引入端側移動平臺，同時將虛幻引擎5升級到5.3。驍龍8Gen 2曾在端側引入虛幻引擎5的Metahuman框架。
Nanite解決方案，允許開發者在遊戲和實時渲染專案中，使用高多邊形模型而對效能造成顯著影響；Metahuman框架則致力於建立逼真的數字人類角色。
透過Nanite採用全新的虛擬幾何系統（Virtualized Geometry System），能使低端機器也可以運行復雜的大模型。這對於提高遊戲和實時渲染專案的可訪問性和效能至關重要。
這個系統的可貴之處在於其非常智慧，能做到只處理並渲染人眼能觀察到的細節，並採用高度壓縮的資料格式，從而大大減輕渲染壓力。
華爾街見聞注意到，本代Adreno GPU依然僅支援OpenGL ES 3.2和Vulkan 1.3，與驍龍8Gen 2完全一樣，作用是提升手機對大型手遊的圖形處理效率。
在通訊連線方面，驍龍8至尊版支援AI增強5G和Wi-Fi連線的移動平臺，整合驍龍X80 5G基帶及射頻系統，也就是第二代5G AI處理器。
驍龍80 5G基帶擁有多項行業第一：首次支援下行6載波聚合、首次支援6個Rx接收器路徑、首次支援AI/5G-A融合、首次支援AI多天線管理、首次支援CPE AI增強通訊和首次支援NB-NTN（非地面網路）衛星通訊。
值得一提的是，小米15 Pro用的就是驍龍8 Elite，還首次搭載小米星辰通訊系統，能讓手機在完全沒有網路的情況下，實現半徑3.5公里內的雙向通話。這個功能，與驍龍8 Elite的支援NB-NTN（非地面網路）衛星通訊技術——允許在沒有地面網路覆蓋的地區實現通訊連線，是不是很像？
