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牵手三星,抛弃高通?Pixel 6 可能是 Google 自研芯片的最大野心

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现在的手机硬件圈有点像绝地求生的决赛圈,随着时间的推移,圈子收缩得越来越窄,而参赛的厂商一个接一个地被淘汰。
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曾几何时,在厂商的新手机发布之前,人们总会对新机的 CPU 做百般的猜测,到底会是德州仪器、英伟达、英特尔,还是高通、联发科等等。

但如今,随着几家厂商黯然离场,芯片市场变得无趣的多。主流 SoC 供应商几乎用一只手就能数清楚:两头争霸的高通、联发科,独树一帜的苹果 A 系列,挣扎中的海思以及若即若离的三星猎户座。

一直以来,「芯片决赛圈」都是在淘汰厂商,鲜有听闻有后来者入局。
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不过在芯片的技术壁垒越来越高的同时,还是有一些野心勃勃的厂商想要攀上技术的高地。有传言称,将要打破这片沉闷气氛的「鲶鱼」,很有可能会是 Google。

Google 会是下一个芯片「玩家」?
一直以来 Pixel 都被 Android 用户称之为 Google 的「亲儿子」——它有原汁原味的 Android 原生系统、能领先其他 Andorid 手机抢先体验最新的系统版本,以及由 Google 亲自调教的成像系统。
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现在,Google 有可能还要为这个「亲儿子」换上一颗亲手打磨的「芯」。

Google 的自研芯片有点像是尼斯湖里的水怪,久闻其声却不见其形。在 2020 年的 4 月 Axios 的在一篇报道中就有提到,Google 正在与三星合作设计一款代号为 Whitechapel 的芯片,并且已经流片成功。

Axios 称 Whitechapel 基于 Arm 指令,为 8 核 CPU 的设计,集成了 Google 在人工智能、图像处理等技术的储备,将采用三星的 5nm 工艺生产。

不过芯片的开发周期要比想象中长得多,流片成功距离投入量产之间可能还要有一年甚至更长的时间间隔,Axios 在当时估计 Google 的自研芯片还要一年时间才能真正搭载到 Pixel 手机上,也就是今年很有可能将推出的 Pixel 6 系列。
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在 2020 年 Google 的财政电话会议上,Google 的 CEO 桑达尔·皮查伊也有提到将会在硬件方向进行一些更深入的投资,曾有评论猜测这是其自研芯片 Whitechapel 将要发布的信号。

如今一年之期将到,越来越多关于 Whitechaple 的消息被披露出来。根据 9to5Google 的最新报道称,Google 今年秋季推出的手机上很有可能将会搭载代号为 GS101 的自研芯片,其中「GS」可能就是 Google Silicon 的缩写。

9to5Google 的报道中还提到新的芯片很可能将会搭载在代号分别为「Raven」和「Oriole」(乌鸦和黄鹂)的两台设备上,可能是今秋将发布的 Pixel 6 以及 Pixel 5a 5G,开发工作是与三星的半导体部门合作进行。
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也就是说,Google 的新芯片很可能将会与三星的 Exynos 2100 有一些包括软件组件等方面的共享。

有评论猜测,Google 将会像苹果一样将自研芯片应用在 Pixel 手机和 ChromeBook 笔记本上,从芯片层级打通硬件生态。

不过就目前来看 Google 的保密工作还是非常地严实,Google 方面拒绝对上述的报道发表评论,更多关于 Whitechaple 的性能表现、芯片架构等信息依然不得而知。
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这让人不禁期待在今年 5 月将举办的 Google I/O 大会上,会不会真的有一个神秘的硬件惊喜在等待着我们。

如果 Google 真的要另起炉灶的话,这将会是 Pixel 系列手机首次抛弃高通芯片,对于 Pixel 系列的粉丝而言,这也许会是个好消息。

采用高通的旗舰芯片一直是 Pixel 数字系列手机的传统,但是在去年的 Pixel 5 上这一传统发生了变化,Pixel 5 改而采用了高通的终端芯片骁龙 765G 而不是骁龙 865,外界猜测这可能是出于成本的考虑。
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旗舰芯片的缺失对于 Pixel 5 系列而言确实是个不小的遗憾,这意味着与同样定位旗舰的对手相比 Pixel 5 系列在性能表现方面上有着不小的短板。

而如果 Google 转而采用自研芯片的话,硬件的采购成本将会大幅降低,新一代 Pixel 将可能重新搭载旗舰级水平的芯片,在性能表现上相比 Pixel 5 会有一个较大的提升。

造芯,Google 是认真的
事实上,在此之前的 Pixel 系列手机就搭载过不少 Google 自研的芯片,在造芯这件事上,Google 是认真的。

其中 Pixel 2 上面搭载的 Pixel Visual Core(PVC)大家可能会比较熟悉。PVC 是 Google 专为图像处理研发的芯片,它的出现让 Pixel 2 的拍照表现在当时被称为最强的单摄手机。
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Pixel 2 刷新了在当时还有一定权威度的 DxOMark 拍照排行榜,以 99 分的高分超越 iPhone 8 Plus 的 94 分拿下了榜首的名次。
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PVC 拥有 8 个内核,每秒可以进行 3 万亿次计算。在 PVC 的算力加持下,Pixel 2 能在用户几乎察觉不到的时间内拍出前后景一致清晰的 HDR+ 照片。
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并且与上一代 Pixel 只有自带的 Google Camera app 才能独享 HDR+ 功能不同,PVC 让第三方 app 也能完成 HDR+ 的计算,在任何情况下暗部细节都能得到清晰的呈现,这种软硬件结合的计算摄影效果在当时是非常惊艳的。

经过 AndroidCentral 的测试发现,PVC 的运行速度要比骁龙 835 的图像处理器快五倍,而能耗只有不到 835 的十分之一,它被 AndroidCentral 评价为「Pixel 2 摄像头的秘密武器」。
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而在 Pixel 3 系列上,Google 研发了一颗名为 Titan M 的安全芯片, 用于保证手机的数据安全。

Titan M 能从 Boot 层面阻断对 Android 系统进行降级和攻击 Bootloader 的行为,并且可以限制恶意程序的解锁次数,防止数据遭篡改和窃取,保护 Android 系统的完整性。

Google 还为第三方应用提供了 Titan M 的 API 接口,例如应用开发者可以将密码存储在 Titan M 中,保证数据的独立与安全。
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来到 Pixel 4 时,在前两代发挥了重要作用的 PVC 芯片消失了,取而代之的是 Google 新研发的 Neural Core 芯片,其作用相当于我们更熟悉的 TPU,能通过机器学习高效完成 HDR 合成、语音唤醒、面部识别等的计算工作。

在目前最新的 Pixel 5 和 Pixel 4a 系列上,Neural Core 又被 Google 摘掉了,Titan M 则得到保留。Google 称这是因为他们通过优化算法能让骁龙 765G 发挥出与 Neural Core 相近的计算能力。
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不过在 Pixel 5 上,原有的面部解锁功能也被砍掉了,与前代相比对于神经计算的需求降低了不少,摘掉 Neural Core 的成本来为 5G 等新功能让路也就不难理解。

还好在新的自研 SoC GS101 上,这份遗憾很有可能会得到弥补,根据 XDA 的消息称,GS101 将会集成 TPU 和安全芯片 Titan M,神经核心将会得到回归。

有好端端的高通芯片不用,何必要自己上手?
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Counterpoint 公布的 2020 年第三季度全球智能手机 SoC 芯片市场统计报告显示,联发科和高通依然盘踞着 SoC 市场的半壁江山。

一个不得不承认的事实是,销量平平无奇的 Pixel 系列手机即便抛弃高通芯片转向自研芯,并不会对 Android 阵营的芯片市场造成多大的影响。

也就是说,Google 的入局并不会改变赛场的局面,但对于 Pixel 系列和 Google 的硬件生态而言,自研芯片的意义要重大得多。
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换用自研芯片最大的意义不是性能的提升(不要对 Google 暴打高通抱太大的期望),而是延长系统的更新周期,换句话说,就是能用得更久。

与 iOS 长达 6 年以上的系统支持相比,Android 系统的 2-3 年的短更新周期常常饱受用户的诟病。

两年前还是风华正茂的顶级旗舰,两年后只能眼巴巴看着后起之秀更新了新的系统,自己却迟迟等不来更新,这是过去 Android 旗舰的常态。
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关于 Android 系统更新的不积极的原因爱范儿曾在 《Google、高通牵头,能解决 Android 升级难题吗?》一文中有过详细的讨论,想要延长系统的更新周期,少不了芯片厂商的协助适配,而将芯片把握在自己手上的话,便可以少去这一中间环节。

XDA 猜测,如果 Pixel 6 换用 Google 的自研芯片,有可能会获得超过 5 年以上的系统更新支持,
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自研芯片除了会给 Pixel 系列带来革新之外,对于 Google 另一个重要硬件系列 Chromebook 的意义也是重大的。

根据 Canalys PC 分析统计数据,Chromebook 在 2020 年的需求量创下了历史新高,全年出货量达到了 3060 万台,并且在 2021 年将继续保持强劲增长势头。

苹果在去年拿出的 M1 芯片证明了 Arm 架构在桌面级系统上的潜力,高性能 Arm 架构处理器大有取代低功率 X86 芯片的势头,有评论预测 Chromebook 会是下一个发生 Arm 架构更替 X86 的平台。
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换用 Arm 架构处理器能为 Chromebook 带来更低的硬件成本、更好的 Android 应用体验、更持久的续航表现,并且体积也能做得更加轻薄,Chrome Unboxed 曾在一篇文章指出 Arm 架构就是 Chrombook 的下一个未来。
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Google 自研芯片的出现,可以进一步促进 Android 与 Chrome OS 两个平台的融合,这对于过分依赖云端的 Chrome OS 而言,其软件生态的丰富性将会得到提高。

那么 Google 会借此推动 PC 端与手机端的生态一体化,赶上苹果甚至超越苹果吗?

与苹果相比,Google 仍然缺乏设计定制版 CPU、GPU 架构的能力,也缺少强大的移动图形处理部门,从 Google 目前的研发能力上看,可能性并不大。

那我们还要对这颗神秘的芯片抱有期待吗?
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Google 是少有的能贯通 PC、平板电脑、智能家居、手机等多硬件生态的厂商之一,从这一点上看,Google 自研芯片的潜力是巨大的。在 M1 过后,这很可能会让芯片市场再一次兴奋起来。

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