全球首款5nm 5G SoC！麒麟9000晶片有多強？一文讀懂
- 2021 年 1 月 5 日
- 資訊
- Mate40 Pro, Mate40 Pro+, 麒麟9000
華為Mate40系列上市以來受到了各界廣泛關注，普通消費者關心買什麼版本，何時能買到，數碼發燒友、媒體評測人則更關心這部手機的「大腦」，也就是麒麟9000晶片表現如何。
恰好，近日我從朋友手中借來一台華為Mate40 Pro+，通過這部「超大杯」來測一下業界最高集成度5nm 5G SoC的表現。
內核解析：24個GPU堆出「核彈」
在測試之前先來了解一下麒麟9000。
麒麟9000的CPU部分採用8核心， 1+3+4階梯架構設計。其中「1」是大核A77，主頻高達3.13GHz，性能非常搶眼；
「3」也是A77，但主頻稍低為2.54GHz；「4」則是A55，主頻為2.05GHz。
此種設計組合能夠保證能效的充分利用，運行大型遊戲可以火力全開充分調用8個核心，一般性任務交給小核即可。
GPU部分，麒麟9000升級堪稱「恐怖」，直接塞進24核Mali-G78，這是Mali GPU的滿血配置，圖形處理能力、遊戲性能表現直接登頂Android最強。
性能發燒友們的評價就是「華為把能給的全都給了」。而且麒麟9000在性能飆到極致的情況下，功耗還能控制的很好。
這也是麒麟晶片的厲害之處，歷代晶片始終延續優秀能效比的基因，控制功耗的基礎上將性能發揮到頂。
採用5nm製程製程，讓小小的麒麟9000擁有超過153億個電晶體。
可能普通消費者對這一概念感知不強，那我們舉個例子。
同樣是5nm的晶片，iPhone12系列搭載的A14晶片電晶體數量是118億。由此可見，麒麟9000在晶片的設計上確實非常出色。
跑分測試： 性能全面「起飛」，江湖地位穩了
跑分部分，我們將圍繞CPU、GPU、NPU分別展開。
首先，CPU測試使用的軟體是Geekbench。
我們將華為Mate40 Pro+開啟性能模式，保持電量充足並清空後台，多輪測試後Geekbench給出的單核成績基本穩定在1014分，多核成績為3747分。
單看麒麟9000的CPU跑分數據，讀者可能感受不夠直觀，我們對比上一代麒麟990的數據，大家就會秒懂。
來自Geekbench官網的公開數據，上一代麒麟990的CPU單核跑分是557分，多核跑分是1401分。
由此可見麒麟990單核1014分，性能提升157%；多核3747分的成績，性能提升267%。
可見從7nm升級到5nm，電晶體增加到153億，引入超高頻率的核心，讓麒麟9000的CPU性能提升效果顯著。
GPU測試軟體有很多，我們選擇了大家更熟悉的安兔兔跑分測試。
結果顯示，採用24核Mali-G78 的麒麟9000 GPU最終成績超過31萬分。
在相同的測試環境下，iPhone 12 Pro Max採用的A14晶片，GPU得分不到27萬。
這個結果相比上一代麒麟990提升近1倍，甚至超越蘋果A14的GPU性能，不得不說敢於投入研發的華為在技術方面的追趕速度的確很強。
麒麟9000在GPU的性能直接拉滿達到頂級水準，一舉奠定了「Android最強GPU」的江湖地位。
NPU測試使用的軟體是AI-Benchmark。和CPU、GPU相比，麒麟晶片在NPU方面的優勢還是比較明顯，前幾代產品就一直非常重視手機的AI能力。
在測試中全新的麒麟9000交出了210分的答卷。
在AI-Benchmark官網可以找到更為詳細的排名，Mate40 Pro+官方公布的成績為215分。
由於這款軟體沒有上架iOS平台，所以沒法橫向對比蘋果晶片了。但就與其他Android陣營來說，麒麟晶片的NPU算力一直非常領先。
遊戲測試：滿幀運行不意外，功耗低才是真驚喜
從跑分中可以看出，麒麟9000 GPU實現了跨越式升級，那麼實際表現如何呢？
我們試著用大型3D遊戲《狂野飆車9》測試，相對更大眾化的吃雞與王者，飆車遊戲的變數更好控制且對GPU性能要求更高。
測試過程，開啟最高畫質，高幀率模式（60FPS），最高螢幕亮度，5G網路環境下，使用華為Mate40 Pro+連續飆車10分鐘。
PerfDog給出的監測結果如上圖所示，幀率的曲線非常平穩，基本可以滿幀流暢跑滿。（中間藍色豎線是狂野飆車每局結束之後的大廳等待的數據，不計入幀率評測）
在電池能耗的分項數據中，10分鐘《狂野飆車9》平均功率在3365.6mWh，總用電量為577.8mWh，換算下來電池耗電約156mAh。
這些數據橫向放在旗艦手機中明顯更低，這也證明5nm製程的晶片在功耗控制很理想。
麒麟9000遊戲能耗截圖
電池掉電數據以外，機身發熱情況也是衡量一部手機功晶片功耗的重要指標。本次換用更全民的《和平精英》進行測試。
HDR高清、幀率超高、開啟抗鋸齒，同時也加入蘋果作為比對機型。
兩者唯一區別是華為在5G網路下測試，iPhone12 Pro Max由於無法在評測室搜到5G網路，為確保周圍溫度環境相同，故蘋果連接4G網路。
大約15分鐘遊戲測試過後，兩部機型均溫度較高的背部。
使用5G的華為Mate40 Pro+最高溫度為38.3度，使用4G網路的iPhone12 Pro Max溫度為40.2度。通過熱成像照片不難發現，華為散熱面積更大也更為均勻，整機溫度控制更出色。
我們知道，5G的功耗比4G更高，使用5G網路的Mate40 Pro+必然要比使用4G網路的iPhone12 Pro Max的發熱挑戰更大；
而且，相比A14外掛5G基頻，麒麟9000集成基頻需要在更小的晶片面積內發揮性能，發熱挑戰進一步增大。
即使在這種情況下，華為Mate40 Pro+的發熱控制依然比iPhone12 Pro Max優秀，這也足以證明，華為在功耗控制上所做的努力。
5G測試：比拉滿極速更重要的，是雙卡同時並發
新鮮感過去之後，5G測試這件事也逐漸在人們心中失去興趣。
若不是想寫這篇文章，我也不會再去下載SpeedTest。
反覆測速後的結果，運營商下載封頂500Mbps的套餐下，華為Mate40 Pro+基本都能跑出426Mbps的成績，表現比較穩定。
在應用市場中，華為Mate40 Pro+的峰值下載速度更快，甚至能達到60~70MB/s（480Mbps~560 Mbps，說明：略高於運營商常規限速屬正常現象），穩定下載速度也能保持在40MB/s（240 Mbps）。
簡單科普，測速軟體一般用Mbps為單位，即：兆比特每秒。
但日常用戶心中的網速普遍以MB和GB為單位。兩者換算，8Mbps約等於1MB/s。
回到手機本身，比網速測試更重要的是在連續多日的試用中，華為Mate40 Pro+的訊號表現非常穩定，在很多其他手機搜不到5G的情況下，華為依然可以，就像前文遊戲測試就是真實案例。
比拉滿5G速度更重要的是麒麟9000 5G晶片支援雙卡並發使用，這裡強調的是主卡通話時，副卡可以正常使用5G網路上網，方便用戶在通話時查收微信、微博或其他需要聯網的資訊，或者在打遊戲場景下接聽來電，遊戲不掉線。
反之也是同樣的道理，副卡在通話時，主卡也可以使用5G網路上網。
在通話方面，無論任何一張卡在通話或者來電時，另一張卡再有來電也能接收，用戶可以選擇接聽。這些場景被通訊起家的華為全都考慮到並研發成功。
再對比同樣日常在用的iPhone12 Pro Max，儘管支援雙卡雙待，但是一旦來電另一張卡就處於不可用的狀態。
不僅不能接到副卡來電提示，同時手機任何一張卡的移動網路也都不可使用。不得不說，麒麟9000晶片「隱藏」的通訊能力在關鍵時刻有著不同尋常的意義。
回顧過去，很多中國大廠都曾宣布過要自研手機晶片，但即使偶有商用產品推出也都那難以迭代，唯獨華為堅持了下來。
麒麟晶片的發展非常曲折，最初進入消費者視野的海思K3V2並不被市場認可。
然而唯堅持得突破，短短几年，麒麟晶片逐漸佔位高端市場，如今再到性能頂級的巔峰之作麒麟9000，華為用出色的產品鑄就了一個晶片時代。
