手机性能愈发强大,很多人会问:我平时便是刷视频、谈天、看新闻,须要这么好的芯片吗?为什么我们须要越来越前辈的的芯片制程?我真的须要为这么贵的技能买单吗?本日,咱们就来聊聊你关心的这些问题。
什么是芯片制程
提及芯片制程,就不得不提到一个大名鼎鼎的定律:摩尔定律。如果你对电子产品有一些理解,那么相信你一定听过这个定律。这个定律的详细内容是:集成电路上可以容纳的晶体管数量,大约每 18~24 个月提升一倍。换句话说,芯片的性能每 18~24 个月提升一倍,同时价格将为之前的一半。

图源:https://unsplash.com/ 拍照师:Brian Kostiuk
这个中芯片制程便是容纳晶体管数量提升的关键成分之一。我们常听到的 7 纳米工艺或是 3 纳米工艺,紧张指的是芯片晶体管栅极宽度的大小,这个数字越小,晶体管密度就越大,比如最新的芯片已经可以有 150 亿以上的晶体管。
当然,你现在看到的很多 5 纳米、4 纳米或是 3 纳米的工艺,其实物理上的宽度并没有真的达到 5 纳米或是 3 纳米,而是成为一个品牌名,就像手机型号一样。不过这并不影响制程依旧在连续提高。
一样平常来说,更前辈的制程一方面可以带来性能的提升,以手机芯片为例,它实在包含了 CPU、GPU、AI 芯片、ISP 等诸多部分组成,更前辈的制程,比如 3 纳米工艺,带来的更多是大型游戏渲染、视频剪辑、图像处理、AI 运算剖析等等,须要更多运算和更强性能实现的场景。
另一方面,也会带来能效的提升,也便是说,实现相同的性能,理论上更前辈的制程耗电会更少。当然,制程提升的同时,也意味着制造难度越来越大。
对付普通人
为什么也须要前辈的工艺
回到上面的问题,虽然最新旗舰芯片的更强性能普通人可能用不到,但是如果对手机的需求只是上网、谈天、看视频,性能是否是过剩的?实在我们对付性能的需求比想象中要大,大概在可见的未来,还看不到真正的“性能过剩”。软件始终能够带来新的功能吃掉性能提升,并创造新的性能需求,而这些功能实在已经在潜移默化影响我们的利用。
利用习气剖析
险些很多手机都会学习你的运用利用习气,来推举对应的运用。比如在健身韶光推举健身 App,在通勤韶光把交通 App 放到推举位置,乃至有的手机可以感知二维码或扫码机展示付款码或者自动扫码,提升日常便利性。
相册分类
各家手机的相册运用,都会有照片编辑功能,也都会有地理位置、人物、物体识别,乃至图片中的笔墨识别,一段韶光的旅行标记和精选时候回顾。这些信息都是在本地对照片中的地理位置、画面信息进行打算和标记来获取,也同样是通过芯片算力实现的。
乃至再强一点,你不但可以在相册中实现很高的修图自由度,乃至可以像修图那样快速,无延迟,险些无需等待地直接编辑 4K 60fps HDR 视频,调度视频角度,或是长按图片快速抠图,并跨 App 粘贴……这些功能同样须要强大的算力支撑。
拍照
拍照功能,可能是手机带来的最大便利之一了。智好手机的遍及,知足了很多人日常拍照、拍视频的需求。“打算拍照”也已经成为目前最吃芯片算力的运用之一。在手机有限的相机尺寸之下,打算拍照通过多帧合成的办法,提升照片的动态范围,减少过曝或去世黑,担保包括大逆光或者夜晚的曝光和细节画质,镜头望远的超分辨率算法带来 100 倍变焦,还有比肩专业单反、微单的人像背景虚化仿照效果算法……这统统都是芯片实时打算带来的。
纵然你对拍照并不感兴趣,也依旧逃不过扫码。丝滑的扫码和信息识别,同样须要算力的支持。比如二维码区域模糊识别与局部放大,不同角度的二维码识别,暗光环境的快速相应……
看视频
再回到上网和视频的场景,我们对视频的需求在不知不觉间提升了许多。本日我们能看到 4K HDR 视频,与 10 年前老电视剧与老电影 1080p 都百里挑一的时期,险些大相径庭。更高的分辨率,更高的帧率,以及局部 HDR 显示的算力支持,同样有芯片的参与。纵然在手机这种尺寸的屏幕上,也能带来更身临其境的不雅观感。相信看过 4K 视频的你,一定不会乐意再次回到高糊画质的时期的。
看,你以为你只须要上网看视频,并不须要多强的性能。但是每天算力在日常利用手机的过程中无孔不入,以是纵然你对手机的功能需求并不高,也依旧逃不掉手机算力与芯片升级,也就依旧逃不掉工艺制程的升级。
而最近国产芯片的新打破,也让我们看到自研更前辈芯片的曙光,虽然还不能和最强的芯片比较,但是已经实现了不错的性能。大概再过几年,前辈芯片也不再成为问题。
策划制作
作者丨李博君 科普创作者
审核丨于旸 腾讯玄武实验室卖力人