W
Wayne8 個月前

性能越來越強,手機卻越用越卡,割韭菜!!!還是科技黑洞!!!~~揭秘驍龍處理器10年發展史


大家好,我是Wayne。我這次搞了一個大工程,海量實測啊。高通驍龍手機處理器進化史系列,在2022年我們已經更新了兩期,詳細盤點了所有的麒麟處理器和蘋果的a系處理器,今天的主角可以說是我們最熟悉面孔啊,雖然Android這個Soc、有麒麟、有聯發科、有三星。但如果非要選出一個品牌代表Android的話,那無疑就是高通驍龍系列了。十年來,他幾乎引領了Android陣營的性能進化,這些年提升了多少、為什麼會出現連年換手機連年卡頓呢。

我們考慮到驍龍8系有著相對完整的傳承啊,經過友好的討論,大家一致選擇了小米數位系列作為測試機型,可以說是驍龍8系的代表了啊,有些比較老的機器我們確實工作室已經沒有了,於是我們斥鉅資採購了小米到現在為止的全部數位系列旗艦啊,連本期沒有參與到的這個1號我們都買了啊,朋友們記得點贊哦。有些手機的年代確實沒有那麼久啊,但是這些老手機啊,買回來還得是性能完好、可以搞測試的啊,確實折騰了我們很長時間,滿滿的回憶殺啊。

我們先來簡單回顧一下驍龍8系列的幾個重要節點啊,這個先從驍龍800和801說起啊,最早呢是2013年發佈,距今整好十年啊,那個時候我剛剛上大學,應該有很多30歲左右的基友,都是從那兩顆處理器開始入手的啊,不知道有沒有一樣的朋友呢?

他自然的Krait 400架構啊,性能和能耗控制在當時來說還算是OK的,但是之後的這個808啊810啊雖然採用了全新的64位架構,但是能耗控制不盡人意啊,直到821都被大家稱為火龍啊,這兩個字當之無愧,自研的kryo架構,其實性能表現也還不錯,但是能耗也是爆炸高啊,當時達到了4W的級別,你要知道如今的3.2Ghz合資的X3超大核,它的能耗也還不到4W。

在2015年的820系列之後啊,這高通就放棄了自研架構,雖然名字還是命名為kryo,但是已經採用了ARM公版定制了,一代神U 835也確實收穫了不少口碑,採用當時三星的10奈米工藝。大家別一看到三星就害怕啊,在10納米的這個節點,三星的表現甚至比台積電還要好的。我們資料過10次,SPEC2006單核1.41W的能耗,在當時啊確實足夠冷靜了,GPU的能耗呢也不到4W,所以這顆CPU很大程度上就造就了經典手機小米6代。

可能是835和865掩蓋了845和855的鋒芒啊,畢竟中間的這種不上不下稍微有一些尷尬啊,其實這兩款Soc表現也還算不錯啊,峰值能耗的提升呢也帶來了可觀的性能提升。

從2019年的驍龍865開始,新機友們就相對熟悉一些了啊,經歷了888gen1兩代火龍也迎來了啊,這個8 plus和8gen2的撥亂反證,反正具體的性能表現和能效提升我們後面都有詳測。

OK回顧完了10年Soc你印象最深的是哪一款,大家應該都有屬於自己的搞機回憶啊,就比如說這個小副屏就給我留下了很深刻的印象。我們實測為了更加詳盡,也讓機友們看的更加過癮啊,這一期這個CPU和GPU我們就把它分開了,不過這第一幕啊就把我們給難住了。由於820之前啊都是32位的Soc,無法進行給Geekbench 5的測試,所以我們只能全面重測了給Geekbench4的成績。我們先來看這十年Soc最早和最晚的單核對比,驍龍800我們手裡的這台小米3單核975分,而最新的驍龍8Gen2可以跑到8,000+的成績,是驍龍800的8.35倍,雖然十年沒到十倍啊,但是這性能提升還是非常可觀的了啊。

我們把這些機器全部進行了重測啊,給這批機器裝Geekbench 4都是個不小的工程哈哈,我們詳細看一下這十年CPU的歷代提升,注意看855的A76提升是最大的,這單核提升了40%以上。這袋牙膏屬實是一不小心擠過了啊,其次就是驍龍8的X2啊,性能提升了30%啊,最新的8gen2相比于驍龍8提升了約20%,這什麼概念啊,咱們往前換算一下,大概相當於提升了1.45個驍龍800的性能。總有一些小夥伴說啊,這個二模這幾代不行了啊,提升太小了啊,但咱們資料說話啊,如果拉一下這10年的單核變化的話,這幾年ARM的單核提升還是挺可觀的,你要知道越往後面發展百分比性能提升的難度就越大,摩爾定律推進的就越艱難。

看一下配置啊知道了,這820呢放棄了之前820的八核設計啊,只有四個大核,採用了高通自然架構,其實性能還是非常強的,奈何能耗太高了,所以就跑出了一個成績。

與之相對的,驍龍835的提升就非常明顯了啊,直接提升了百分之60以上,回歸了ARM的公版定制,再加上從4核變8核啊,這個表現屬實不錯啊,要不怎麼被稱為一代神U835呢,這個評論彈幕應該少不了。855之後啊,我們能發現,每代單核提升就只有百分之十幾了啊,直到8 gen2加了一個核心,才又提升了20%以上。

OK如果我們拋開隔代百分比提升的概念啊,以初代為基準的話,後面的晶片都提升了多少倍?為了讓大家看的更加直觀我們花了不少時間啊,直接做了這樣一幅高通10年CPU的天梯圖,可以看出單核多核性能上,最新的8gen 2相對于初代的驍龍800提升至8倍以上,其實我們也可以這麼說,之後幾乎每代都提升了約一個800的CPU性能。

在能效上面我們也進行了全面實測,依舊採用我們資料庫引入的SPEC INT06標準,看一下他們的能效情況,為了統一64位元處理器啊,所以我們從火龍驍龍820開始,SPEC Int06跑了10.53分的成績,能耗卻來到了1.94W,什麼概念啊,驍龍865用幾乎相同的能耗就可以跑34.81分,這性能提升了3倍以上,最新的驍龍8gen2,1.94W這個能耗下能跑到45分,提升了4倍多的性能,865為什麼在當時被稱為神U看曲線圖就非常直觀了,相比於855,相同的能耗卻提升了約25%的性能,後面有888、驍龍8兩個臥龍風雛啊,想不成為神U都難啊,其實拋開工藝的影響,ARM的核心能效其實都是在不斷提升的啊,但是這幅度卻並不大啊,綜合來說CPU的性能10年提升約8倍。

OK, GPU測試啊不出意外的出意外了啊,由於早期的處理器不支援持Open GLES3.2和Vulkan引擎啊,所以性能我們只能對比曼哈頓3.0,初期的驍龍800、801啊,這倆兄弟只能跑到11 12幀啊,一代神U 835跑了60幀以上,直接提升了5倍啊,驍龍865 126針相比835又翻倍啊,而最新的8gen2直接跑到了335幀,相比於800直接提升了30倍啊,這都快是865的3倍了。

短短幾年隨著手機大型遊戲的爆火啊,這需求非常旺盛,反推到硬體技術端這GPU的提升比CPU就明顯太多了,為了你直觀的查看,我們也做了10年驍龍GPU選擇題,看這張圖其實之前都還好啊,可以直觀的看到這兩年的GPU性能提升飛速。驍龍8gen2相比驍龍8提升了30%,約6個驍龍800的性能,一個驍龍835的性能,整體來看幾乎每代提升都不算小,GPU也算是驍龍傳統優勢了,打遊戲買驍龍啊這句話呢,不算那麼坑人,不過話說回來啊,GPU的提升從技術端確實相對容易些,一是因為GPU相比于CPU來說應用場景啊較少,更像是專用晶片,設計起來呢相對較為容易注意啊也只是相對啊,第二就是隨著制程的提升,GPU有點大而不專的意思啊,只要猛堆電晶體的數量啊,就可以獲得可觀的性能提升。

OK緊接著就是GPU的能效實測,依舊從驍龍820開始啊,這個曼哈頓3.1 1080P離屏驍龍820跑了31幀能耗4.1W,在曲線圖的這個位置都快觸底了啊,最新的8gen2在這個能耗下呢跑了約154幀,能效提升了約5倍,在峰值能耗上888之前能耗都只有不到5W,隨著火龍888的出現,GPU的能耗都到了7W往上,特別是驍龍8啊,這蹦著高的往10W就去了,當然從整個曲線上看啊,在865同性能下,後面火龍的GPU能效也是要好於865的。哎聊到這啊,估計就有些不符合大家的過往認知了啊,因為這裡說的是一個資料比值,並不代表落地體驗,但是相對應的,能耗發熱放在手機這個小傢伙上面,這體驗確實就太差,但是通過這個比值資料呢,其實也可以變相的看出來,高通的GPU確實挺猛的啊,即使在三星的工藝下每代能效都能得到相應提升,換了台積電之後,這8 plus 8gen2能效突然就拔高上去了。

OK,簡單總結從驍龍800以來啊,也就是10年的時間,CPU的性能提升至原來的8倍,而GPU性能呢,由於手遊的興起瘋狂升級了30倍,到這為止晶片整體性能按照摩爾定律這一經驗性規律不斷還在向前發展。那麼問題來了,這麼大的性能提升,能帶來成倍的體驗提升嗎?那沒測之前我的答案是這肯定不可能啊,這不都是紙面情況嗎,現實真的如此嗎。一開始我們在思考啊,什麼是體驗上的提升啊,最後我們認為效率是衡量體驗的淨標準啊,相同的操作步驟卡的少回應快,節省了時間提高了效率,那肯定就是體驗好。我們這次選擇了四款熱門應用,某寶某博某音王者啊,通過計算下載安裝打開軟體,打開二級介面啊的時間和流暢感來看看他們之間的差距,當然估計有小夥伴會說啊,這些場景啊可能是記憶體系統同步影響。確實是啊但是Soc肯定是核心啊,不能脫離這些東西的配套嘛,很簡單的道理這驍龍800你也不能用LPDDR5X呀對吧。當然畢竟機器的跨度很大啊,最長的有10年,這個測試肯定不是那麼嚴謹,如果你覺得有問題,那一定是我們搞錯了,忽略這套也可以了。

首先是小米3和小米13跨時代對比啊,單從某寶上來看安裝速度相差了約200倍,在打開軟體二級介面啊,這種差距就只有5倍左右了。微博其實也差不多啊,小米3足足花了300秒才安裝好,這打開速度也幾乎是10倍提升,但是二級介面差距就沒有這麼大了。對於遊戲來說,從下載到進入遊戲介面等等流程也是將近15倍的差距,遊戲體驗方面啊我們直接搬出大王者,不得不說,這王者榮耀的相容性是真不錯啊,小米3都能流暢運行但畫質只能開到60流暢啊,而且平均幀率只有50幀啊,能耗卻達到了5瓦,溫度注意啊58攝氏度,確定沒有看錯啊,測試時我們手都燙紅了。

小米13能120極致畫質運行啊,這就不多說了啊,能耗溫度呢都要更低。其實這也不能用差幾倍來衡量了,而是能不能打的問題了,你如果說這十年啊確實太久了,我們把這十年的跨度縮小到五年的話,驍龍855和8gen2對比一下這CPU性能翻倍啊,GPU性能翻三倍,實測結果又怎麼樣呢,進行常用軟體常用操作的時候,這效率上也幾乎接近兩倍,但對於單款軟體的應用內流覽而言,這差距卻只有20%-30%,對於單應用內的體驗來說幾乎差距不大,王者也能流暢運行啊,就是它沒有高幀率啊。

如果我們給米3、米9和米13安裝上老版的軟體啊,或者安裝一個輕量軟體,其實他們體驗上的差距不會那麼大,輕度的大家打開之後呢都能流暢運行。通過以上這些測試呢,我們大致能發現一些規律,對於一些高負載的場景,就比如說安裝啊、解壓或者說暫態打開啊體驗確實是10倍,甚至是更高倍數的提升,但是對於一些負載壓力不是特別大的場景就沒有那麼大的差距了啊。很好理解這殺雞焉用牛刀嘛,而你用殺雞的刀去殺牛,那肯定就老費勁了。但不管怎麼說,性能的提升帶來的體驗提升是質變的,畢竟提升了這麼多效率,時間肯定是最好的財富嘛。理論上按照摩爾定律發展下去,手機應該就是越來越流暢才對對吧啊開頭我們也講了啊,或者Soc的性能呢根本不需要再提升了,也不需要啊兩年甚至一年一換啊,大家佛系起來用呢,就一直可以保持流暢嘛,手機也本應該是耐銷品。那為什麼一兩年不換機你就是會覺得卡呢,或者像我這種一年一換的人啊對於每一代性能提升的感知其實也沒有那麼明顯。

這到底是為啥?因為除了摩爾還有一個就是比爾,也就是我們頻道提到過幾次的安迪比爾定律你可能之前聽過啊,但今天我們詳聊一下,其原話是what's Andy gives they'll take the way。意思就是說安迪給你的性能啊,比爾這邊又給拿走了。安迪是誰呢,他是英特爾的前CEO,英特爾晶片處理速度確實每代都有可觀的提升,DDR記憶體啊顯卡這些呢也都不斷的在增長,比爾蓋茨創辦的微軟旗下的Windows和各種軟體的升級也是越來越大,速度也越來越慢,兩者互相抵消,最後給使用者的感受就是運行速度和以前也差不太多,之前性能橫屏的時候,我們拿著大型遊戲舉個例子就是他需要的性能越來越多,倒逼硬體的發展啊。

我們經常使用的APP中,可能初代只有5M大小,現在這些APP安裝包已經到了300M,提升了100多倍啊,然而我們發現最核心的功能,為什麼變這麼大啊。一方面呢,是後續版本的功能確實更加複雜,更加全面了。二是APP開發者也確實沒什麼更多的動力去精打細算,優化它的體積了。

當然再把話說回來,雖然我們很討厭這些APP吧,硬體帶來的提升都給稀釋了,但是用戶呢,也不能吃完飯就砸鍋啊,這APP或者說遊戲這麼多年進化啊,確實體驗是越來越好了,十年前估計你想都不敢想,能在手機上玩品質這麼好的3D遊戲,各種應用的覆蓋場景也是越來越全面。但也正是這些服務和功能的更新,使得用戶不得不繼續更新自己的手機,如果一個科技公司不願意加大科技研發,18個月之後還賣同樣多、同樣技術含量的產品,那麼他的營業額將要降低一半。這就是Google的前CEO埃裡克史密特著名的反摩爾定律。

回到我們最開始的問題啊,十年來SOC性能提升了這麼多倍啊,某些體驗卻沒能成倍的提升。其實最大的原因就是軟體功能的進步,但是軟體的優化某種程度上在退步,最後一個老生常談的小問題,你現在的手機性能過剩了嗎?這個應該爭議還是非常大的啊。

首屆Soc進化史,這種測評不光測試量巨大啊,我們尋找到這些手機,還得是能夠使用能夠測試的機器,確實比較困難啊。這個系列呢,其實是我們從華為被制裁的時候,系統的回顧了一下麒麟處理器那期開始的。本期的驍龍,結束的時候也就是今天啊,巧合的是麒麟5G處理器好像又要回歸了。

OK如果覺得這期測評對你產生了一點幫助,記得請在下方給我們點個贊啊。我們下次再見吧,拜拜。


圖片
圖片
圖片
圖片
圖片
圖片
(使用 Facebook 留言外掛程式 留言無法滿足本網站參加活動之資格,僅供非會員討論使用)
互動地圖
interactive taiwan map