盤點手機芯片2024：旗艦芯片全面邁入3nm時代，AI能力引領未來

　　在智能手機日益普及的今天，手機芯片作為其核心部件，對手機的性能、功耗、拍照效果等方面起著至關重要的作用。

　　從旗艦機型的性能對決，到中低端市場的性價比之戰(zhàn)，手機芯片宛如一位幕后推手，不僅重新定義了智能手機的能力邊界，更是掀起一輪又一輪消費熱潮。

　　2024年，AI對手機芯片行業(yè)持續(xù)沖擊。雖然智能手機與AI的結合最早可以追溯到7-8年前，但在AI手機拉開序幕的2024年，“AI智能體”和“手機自動駕駛”的概念，又為行業(yè)注入了新的活力與靈感。

　　旗艦芯片全面邁入3nm時代

　　從7nm到5nm，再到如今的3nm，逐漸縮小的數(shù)字代表著手機芯片制程工藝的不斷進步。

　　談及3nm手機SoC，蘋果于2023年9月率先推出3nm的A17 Pro芯片，搭載在iPhone 15 Pro Max和iPhone 15 Pro機型上，2024年9月蘋果進一步升級，推出第二代3nm手機芯片A18和A18 Pro。A18系列芯片擁有更小的晶體管尺寸，配備6核CPU，包括兩個性能核和兩個效率核;升級版的16核神經(jīng)引擎，針對運行大型生成模型進行了優(yōu)化;還擁有比前代多17%的系統(tǒng)內存帶寬，能夠更高效地訪問生成式模型。

　　2024年10月，聯(lián)發(fā)科發(fā)布全球第二款量產3nm手機SoC天璣9400。作為聯(lián)發(fā)科全新一代旗艦處理器，天璣9400改變了以往的“4+4”CPU架構，采用第二代全大核CPU架構，由1顆Cortex-X925超大核(3.626GHz主頻)、3顆Cortex-X4 超大核(3.3GHz)以及4顆Cortex-A720大核(2.4GHz)組成，相比上一代產品單核性能提升35%，多核性能提升28%，而功耗則降低了40%。

　　同樣是10月份，高通發(fā)布其新一代旗艦移動平臺驍龍8 Elite(至尊版)，采用自研的第二代Oryon CPU，這是Oryon CPU首次運用在驍龍移動平臺上，仍舊保持8個核心(“2+6”架構)，即擁有2個超級內核和6顆性能內核。相比上一代驍龍8 Gen 3，驍龍8 Elite的CPU單核性能提升45%，多核性能也提升了45%。

　　另外不得不提的是華為海思新一代麒麟9020芯片，作為華為自主研發(fā)的旗艦級芯片，麒麟9020采用1+3+4的CPU架構，核心架構全部自研，不再使用ARM公版架構。從客觀數(shù)據(jù)來看，麒麟9020與當下最先進的旗艦芯片還存在差距，但通過HarmonyOS NEXT的系統(tǒng)加持，日常使用的流暢性表現(xiàn)并沒有影響，對性能要求高的游戲也能通過插幀進行彌補，可以確保用戶的使用流暢。

　　紫光展銳的虎賁系列芯片也是國產手機芯片的重要代表。根據(jù)2024年9月市場研究機構Counterpoint發(fā)布的數(shù)據(jù)，紫光展銳在全球智能手機芯片市場的份額達到13%。其推出的5G智能手機芯片如T820、T770、T760等，能夠支持高速5G網(wǎng)絡連接，提供強勁多媒體性能和金融級系統(tǒng)安全。

　　AI成為手機芯片“決勝點”

　　智能手機第一次與AI的結合，最早可以追溯到2017年9月，當月，手機圈有兩條重磅新聞，首先是9月2日華為推出麒麟970芯片，這款芯片是全球首款內置獨立NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡單元)的智能手機AI計算平臺。

　　另一款則是主導了蘋果未來5年設計、改變手機正面屏幕形態(tài)的iPhone X，在所有人都聚焦于蘋果手機終于在設計上進入“全面屏時代”并提出“劉海屏”作為未來設計方向時，很少有人注意到，iPhone X機內搭載的A11芯片，同樣增加了“AI能力”。

　　也就是說，早在7年前手機芯片就已經(jīng)開始有了AI思維，只不過當時的NPU單元，更多的是為日常功能提供加速計算，而不是處理重度負載的“AI任務”，例如拍攝中的場景識別、色彩優(yōu)化、暗光場景下的人臉識別等。

　　現(xiàn)在的AI芯片更加強調AI獨當一面的能力，以A18 Pro芯片為例，從最簡單的算力層面來看，蘋果A11芯片的神經(jīng)網(wǎng)絡引擎采用雙核設計，每秒運算次數(shù)最高可達6000億次(0.6TFlops)，而A18 Pro芯片的神經(jīng)引擎是16核，算力為35 TOPS(即每秒35萬億次操作)。簡單估算A18 Pro的AI算力相當于A11芯片的58倍。

　　天璣9400同樣也在AI能力上進行了增強，其搭載聯(lián)發(fā)科全新的第八代AI處理器NPU 890。

　　在端側長文本理解能力以及AI模型文本支持長度方面進一步提升，并且支持50Token/秒大模型運行速度，再加上對多模態(tài)AI模型的支持，使得手機能夠擁有更多的AI應用場景。

　　驍龍8至尊版移動平臺在其增強型Hexagon NPU中，搭載6核向量處理器和8核標量處理器，支持端側多模態(tài)，出詞速度達到70tokens/s以上，支持4k上下文窗口。

　　隨著AI芯片全面賦能系統(tǒng)、影像、屏幕、通信、續(xù)航、性能和音頻體驗，各品牌手機開始引入AI智能體的概念，用戶只需通過簡單的語音指令，如“一句話點咖啡”“一句話取消APP自動續(xù)費”，即可輕松完成復雜操作。這種“手機自動駕駛”的能力極大地簡化了用戶操作流程，提升了使用效率，標志著人機交互模式的一次重大革新，將推動未來智能終端行業(yè)的發(fā)展方向。

　　手機芯片的發(fā)展趨勢如同一股強大的驅動力，深刻地影響著整個智能手機行業(yè)乃至全球科技格局。從制程工藝的不斷縮小到與AI功能的深度融合，每一步都在推動著行業(yè)的變革與創(chuàng)新。展望未來，我們有理由相信，手機芯片將繼續(xù)引領科技潮流，為人類的數(shù)字化生活創(chuàng)造更多的可能性，成為推動社會進步的重要力量。