资讯:OPPO步入硬科技深水区首发自研NPU芯片马里亚纳X

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在 2 021 OPPO INNO DAY 期间,OPPO 正式发布 首款自研NPU 芯片——马里亚纳 MariSilicon X。

OPPO 创始人陈明永在会上说:“2019 年,我提到要有十年磨一剑的信念,勇于迈进研发深水区,构建最为核心的底层硬件技术。现在,我可以明确地说,自研芯片就是研发深水区。”

作为 全球首个 6nm 先进制程工艺的影像专用 NPU 芯片, 马里亚纳 X 采用DSA 架构,实现了专芯专用,专注于解决用户关注的影像质量问题。

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OPPO 发布首个自研 NPU 芯片——马里亚纳 MariSilicon X

当下的 OPPO,正值转型关键期。一方面,手机业务正向高端发力,力图做深、做强;另一方面,OPPO 从手机品牌升级为科技品牌,IoT 品类不断拓宽、延伸。

正如陈明永在会上所言,一个科技公司,如果没有底层核心技术,就不可能有未来。没有底层核心技术的旗舰产品,更是空中楼阁。

自研芯片马里亚纳 X 的发布,是一个起点,将拉开 OPPO 未来十年以科技为先的徐徐大幕。

迈进研发“深水区”

当前,各大手机厂商已开始纷纷“下场”布局造芯。在会上,陈明永解释了 OPPO 自研芯片的缘由。

“随着用户对手机影像的需求不断升级,要想真正解决影像的行业难题、提供超越用户期待的产品体验,就必须从芯片上下功夫,提供芯片级解决方案”陈明永说。

而从战略上来看,陈明永认为,在万物互融时代,更是必须通过关键技术解决关键问题。

“OPPO 在 2020 年就制定了“3+N+X”的科技跃迁战略,以芯片切入,去主攻底层核心技术,让软、硬、服发挥协同优势,把用户体验的一致性和一贯性真正做好。

当然,坚持自研芯片,必定是件艰难重重的事。OPPO 把这款芯片以世界上最深的海沟“马里亚纳”命名,也隐喻了自身攻坚自研芯片的决心。

经过了三年实打实的研发,OPPO 芯片产品高级总监姜波所带领的研发团队,完成了一颗芯片从无到有、从有到成的过程。

姜波透露,由于通用芯片以及第三方的 NPU 都无法满足 OPPO 在能耗和性能上的极致需求,马里亚纳 X 的两大核心 IP,MariNeuro AI 计算单元和 MariLumi 影像处理单元,均是由 OPPO 自研。

据介绍,马里亚纳 X 的 AI 算力最高可达到 18TOPs,即 每秒 18 万亿次的 AI 计算,这一水平已经赶超苹果 i Phone 13 Pro Max 上搭载的 A15 芯片算力。而且在达到高算力的同时,功耗能够控制11.6TOPs 每瓦。

有芯片专家指出,AI 算法越复杂,所要求的算力越高,功耗就越大,必须采用先进工艺才能降低功耗。

为此,首次造芯的 OPPO,就采用了台积电 6nm 先进制程工艺。姜波解释道:“12nm 工艺很难达到 OPPO 在终端层面的性能和功耗要求,所以最终选择了 6nm 工艺,实现了同级最好的能效比,也能够实现复杂 AI 算法的处理。”

但是,这也导致研发过程更加艰难。不仅研发时间更长,而且所需的成本更高。据悉,6nm 先进制程的成本达到千万级美元水平,要比 12nm 的高出 2 - 3 倍。

所幸的是,马里亚纳 X 首次流片就成功,而且测试表现也达到了开发团队的预期。姜波表示,马里亚纳 X 问世,标志着 OPPO 在计算影像领域首次实现了全链路垂直整合,将完全服务于 OPPO 定制化的计算影像需求。

例如,在运行 OPPO 自研的 AI 降噪算法时,马里亚纳 MariSilicon X 能够以 4K 的规格,实现 40fps 的处理速度,相比于此前 Find X3 Pro 通用 NPU 支持的 2fps 速度,达到 20 倍的性能跃升,且功耗降低超过 50%。

资讯:OPPO步入硬科技深水区首发自研NPU芯片马里亚纳X插图1

马里亚纳 MariSilicon X 4K 视频截图 V.S. Find X3 Pro 4K 视频截图

同时,OPPO 自研的 MariLumi 影像处理单元支持最高 20bit 的处理位宽,以及 20bit Ultra HDR,是目前旗舰平台 HDR 能力的 4 倍。在即时呈现出的画面中,最亮与最暗之处的亮度对比极值达到 100 万比 1,可以做到与人眼真实的感受几乎无异。

此外,马里亚纳 X 还支持 无损的实时 RAW 计算, 以及专属的 RGBW Pro 模式, 借助这些 AI 能力, 马里亚纳 MariSilicon X 能让 夜景视频首次达到 4K 高清级别 并且兼顾了高性能和高能效。

马里亚纳 X,只是第一步

OPPO 自研芯片的量产,并不遥远。OPPO Find X 的下一代新品 就将 首发搭载马里亚纳 X 芯片,在 2022 年第一季度 上市 ,正式开启OPPO 旗舰手机的 影像专用 NPU+SoC” 的双芯时代

而这一切,只是刚刚开始。

2019 年的首届 OPPO 未来科技大会上,陈明永曾表示,公司在未来三年内,要用 500 亿投入研发。同年,OPPO 成立了芯片技术委员会,正式开启了造芯之路。

在去年的 OPPO 未来科技大会,陈明永提出了 OPPO 的“3+N+X”科技跃迁战略,展示了 OPPO 从手机公司转型科技公司的野心。其中,“3”包括了硬件基础技术、软件基础技术和服务基础技术;“N”代表技术能力中心,包括互联互通、多媒体、人工智能和安全隐私等;“X”则是差异化技术,包含闪充、影像、新动态和增强现实等。

而从今年的发布来看,OPPO 的“3+N+ X 科技跃迁战略”已初具成效。除了自研芯片外,OPPO 还发布了新一代智能眼镜 OPPO Air Glass,并成功研发数字人欧瑞万、第二代 OPPO 四足机器人等,还在自动驾驶领域积累了三百多项专利。

OPPO 研究院院长刘畅指出,OPPO 必须要拥有属于自己的核心技术,才有可能持续解决用户面临的问题,推动行业与社会的良性发展。

而从行业发展来看,自研芯片也已成为头部智能手机厂商不可或缺的核心竞争力。通过核心技术的创新,不仅能够更好地直击用户的需求和痛点,也帮助其在向高端化发展过程中,打造产品的差异化优势。

马里亚纳 X 只是 OPPO 的一小步”陈明永 强调,“我们会 持续投入资源,用几千人的团队,去脚踏实地搞自研芯片。无论前路多少挑战,我们都将坚持不懈,咬定青山不放松。

对于 OPPO 而言,这是一件无比正确的事情。“对的路,就不怕远,不怕难。”陈明永说。

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