高通,苹果,三星,华为海思、联发科 | 谁的芯片设计能力更强?

资讯 1年前 (2023) 千度导航
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苹果,高通,联发科,曾经的华为海思以及三星是目前世界范围内公认的五家拥有设计高阶移动芯片的厂商,而手机移动芯片已经成为近些年各个手机厂商乃至国家之间争夺的焦点。

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手机芯片

那么,这五家芯片设计公司,单以芯片设计而论,谁的功底最强?谁的功底又最弱?

那么我们今天就来站在一个客观的角度上来分析一下这五家IC设计单位的实力,为了能够客观的做出价值评定,笔者设定了四个维度:

「1、创造性指标」

指该芯片企业所设计的芯片,拥有其他品牌没有的独特技术、架构或首发创造了某个新事物,新技术并成为引领者。

「2、芯片性能指标」

指该芯片企业所生产芯片的性能,能效比等客观指标的表现,暂以CPU,GPU性能做为衡量标准,均以目前最新的芯片作为对比(设定在2020年,麒麟9000那一代)

「3、终端表现指标」

指搭载该芯片企业所生产芯片在实际搭载终端产品中的客观表现以及用户认可度。

「4、基带是否自主可控」

对于世界任何一家致力于移动芯片研发的公司来说,基带是否自主可控都是一个非常重要的指标之一,这直接关乎到自己的生态战略。

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手机芯片


「 苹果 APPLE 36分」

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APPLE

创造性指标」 :10/10分

苹果是目前全球范围内唯一一家在CPU架构,GPU架构,NPU架构等层面实现完全自主的移动芯片企业。同时,在一些半导体芯片的前沿技术领域,苹果也走在了行业前列,譬如M1芯片上的统一内存架构等。


芯片性能指标」:10/10分

在性能端,苹果A系列处理器在性能方面一直以来都是行业的标杆,其CPU性能得益于疯狂的堆料和架构优势,远胜于同时代安卓旗舰SOC,跑分如下所示:

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A16和骁龙8 Gen 2跑分


终端表现指标」:9/10分

苹果A系列/M系列处理器得益于封闭的体系,在终端产品上的表现有目共睹,用一个字就可以形容——“稳健”。

不过,由于苹果在iPhone上的过于拉跨的散热表现,iPhone在进行重度游戏时的表现较为一般,非常容易出现降频,降亮度等问题,性能释放拉跨,甚至不如安卓千元机。


基带是否自主可控」:7/10分

苹果虽然在AP方面表现出众,但是在通信模块却是这五家企业中表现最糟糕的,到目前为止,苹果都尚未发布过一款可大规模商用的5G基带,这是苹果目前最大的短板,拖累了苹果整体的表现。


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「 高通 Qualcomm 37分」

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创造性指标」 :9/10分

高通拥有自主的GPU架构,且综合能效比表现出色,目前已经超越苹果,不过,三星在CPU领域却不具备自研自主架构或者自研架构不符合市场预期。

其次,在最近几年引领芯片行业发展潮流的表现中,高通显得较为滞后,其综合创造性指标需要打一个折扣。


芯片性能指标」:9/10分

在芯片性能以及能效比方面,高通作为安卓阵营的扛把子自然没有任何问题,尤其是在骁龙8 Gen 2这一代,其GPU的峰值性能以及能效比都全方位的超越了A16处理器。

不过,在CPU性能方面,受制于成本所限,高通旗下的骁龙处理器在短期内很难追的上苹果A系列处理器,尤其是在单核性能方面,基本还有两代的差距。


终端表现指标」:9/10分

高通处理器在终端市场的表现是有目共睹的,是目前安卓手机厂商的首选芯片,芯片表现,优化调度的成熟度,软件生态的适配等等都表现不错。

不过,由于接连出现了骁龙888,骁龙8 Gen 1这两款口碑拉跨的产品,对于高通的终端表现要打一个折扣,所以扣减一分。


基带是否自主可控」:10/10分

高通作为目前全球通信技术领域绝对的No1,其在基带方面的表现自然无需担心,全球首款商用5G基带就来自于高通(骁龙X50),给满分没有任何问题。


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「 华为海思 HISILICON 36分」

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创造性指标」 :8/10分

和高通相比,华为在GPU架构方面不具备自主性,但是华为在其他方面的创造性表现比较拔群,譬如第一款搭载NPU模块的芯片是麒麟980,第一款内置5G基带的SOC是麒麟990等等,如果不是被限制,现阶段华为海思能发展成什么样确实很难估算。


芯片性能指标」:8/10分

华为海思每一代处理器的峰值性能都不如同时代的高通以及苹果这是一个不争的事实。不过,自从麒麟980开始,麒麟9系列处理器的能效比表现都非常不错,不过由于在峰值性能尤其是GPU性能存在一定短板,扣2分也是正常情况。


终端表现指标」:10/10分

华为和苹果一样,芯片属于自产自用,所以其终端表现和口碑都相当不错,相比于苹果而言,华为中端产品在游戏方面的表现要好很多,这一项得10分是实至名归。


基带是否自主可控」:10/10分

华为作为目前唯一可以和高通抗衡的品牌,在基带领域和高通同样是分庭抗礼的存在,早就实现了基带芯片的自主可控,满分没有任何问题。

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「 联发科 MEDIATEK 32分

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创造性指标」 :7/10分

联发科和华为一样,CPU和GPU架构选择的都是ARM家族的架构,无自主架构,同时在一些创新层面,联发科明显不及华为海思,所以这里的排名要低于华为;


芯片性能指标」:8/10分

联发科旗舰SOC的性能指标基本可以参考华为海思,两者没有太大的差异,在峰值性能方面不及高通和苹果。


终端表现指标」:7/10分

自从联发科发布天玑系列SOC之后,其市场中端的表现只能用差强人意来形容,这主要还是因为手机厂商不太愿意对联发科的SOC进行深度的优化,目前来看大部分搭载联发科处理器的机型都是“二等公民”。


基带是否自主可控」:10/10分

联发科的基带也可以自主可控,虽然相关专利需要依赖高通/英特尔的专利授权,但是总体算得上是自主可控,单纯考虑这个维度,给10分没有任何问题。

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「 三星 SAMSUNG 32分」

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创造性指标」 :9/10分

三星的Exynos猎户座系列芯片,虽然在总体表现和市场反馈方面非常一般,但是其在创造性上相当出色。

三星在2016年就开始了自研CPU架构的道路也就是大名鼎鼎的猫鼬M系列架构,并且在2021年还引入了AMD的RDNA架构。

虽然架构的研发都不太尽如人意,但是三星这种“折腾劲”还是值得肯定的,不能排除未来三星会不会突然有所起色。


芯片性能指标」:7/10分

三星虽然用上了自己的CPU架构以及AMD的RDAN GPU架构,但是其性能表现依旧比较拉跨,如下图所示,这是三星目前最新的xynos 2200和同时代骁龙8 Gen 1的GPU性能对比,高下立判,表现甚至还不如Mali系列架构。

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至于CPU所使用的猫鼬架构也是烂的出奇,实在难以和头部的企业相提并论。


终端表现指标」:6/10分

三星的Exynos处理器在终端上的表现一直以来都很差,曾经欧洲用户还发出情愿要求三星使用高通芯片,而在S23这一代产品上,三星彻底放弃自家Exynos系列芯片,在全球范围内使用高通骁龙8 Gen 2。

基带是否自主可控」:10/10分

三星同样已经实现基带可控。


根据上述打分体系可以得出如下排名,单论芯片综合设计能力:

高通 > 苹果/华为 > 联发科/三星

基本符合我们此前对于这五家企业的认知定位,苹果如何能够妥善解决基带问题,那么成为第一也是实至名归。

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