高通(Qualcomm)、三星(Samsung)與聯發科(MediaTek)三大手機晶片供應商,在近日舉行的年度世界行動通訊大會(MWC 2017)上展示了將進駐下一代智慧型手機產品的最先進數據機晶片以及應用處理器。

而今年是iPhone問世十週年,大家都在猜蘋果(Apple)即將推出的iPhone 8會有什麼新功能,從MWC看到的最新技術,我們可以對iPhone 8有一些想像──首先就是10奈米製程技術的採用,這在上述三大手機晶片供應商的最新款IC上都已經出現;其次是能支援更快上行/下行連結速度的先進LTE數據機晶片,在這方面以高通領先。

市場對於iPhone 8新功能的猜測還包括將採用OLED顯示器、配備支援臉部辨識的前向攝影機,以及紅外線發射/接收器等;但實際上,就算對蘋果來說,那些花俏的新功能也都是得一步步取得進展,並非一蹴可幾。

聯發科企業銷售(國際市場)總經理Finbarr Moynihan接受EE Times訪問時表示,智慧型手機市場已經發展到「成熟的中年」,因此要在終端產品上取得大幅度的功能差異化越來越難;但他強調,智慧型手機SoC設計業者仍然在盡力達成最佳功耗表現與處理性能。

要在已經成熟的智慧型手機市場取得差異化,關鍵功能有哪些?市場研究機構Tirias Research首席分析師Jim McGregor認為,是數據機速度以及多媒體性能(包括GPU、ISP、VPU…等等)。

多媒體功能是擴增實境/虛擬實境(AR/VR)等最新應用的關鍵,甚至對運算攝影(computational photography)與人工智慧(包括自然語言處理與影像辨識)也很重要;此外McGregor指出,數據機晶片性能也變得至關重要,特別是因為蘋果採取雙晶片來源策略:「數據機性能不只會影響上行/下行資料速率,也會影響連結可靠性與通話清晰度。」

以下是三大手機晶片業者在MWC 2017發表的智慧型手機晶片概略:

高通發表的Snapdragon X20系列LTE數據機,是其第二代Gigabit等級LTE數據機晶片,支援下載速度達1.2Gps 的Category 18規格,以三星的10奈米FinFET製程生產,號稱是產業界最先進、第一款採用10奈米技術的獨立數據機晶片。

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Snapdragon X20 LTE數據機晶片
(來源:Qualcomm)

三星在MWC發表的是八核心Exynos 9系列8895,是該公司第一款採用10奈米FinFET製程的應用處理器;該晶片內建新型的Gigabit等級LTE數據機,支援5頻載波聚合(five-carrier aggregation,5CA),資料傳輸速率最高可達1Gbps (Category 16)下行速度(5CA),以及150Mbps (Category13)下行速度(2CA)。

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三星Exynos 9系列8895內建新型的Gigabit等級LTE數據機
(來源:Samsung)

聯發科發表的是可商用的Helio X30處理器,號稱是Helio系列的旗艦產品,採用十核心、三叢集(Tri-Cluster)架構,以台積電(TSMC)的10奈米製程生產。Helio X30包含2顆2.5 GHz ARM Cortex-A73、4顆2.2 GHz ARM Cortex-A53以及4顆1.9 GHz Cortex-A35,並整合了LTE Category 10數據機,支援下行3CA、上行2CA的高傳輸量串流。

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聯發科Helio X30處理器採用十核心、三叢集(Tri-Cluster)
(來源:聯發科)

市場研究機構The Linley Group資深分析師Mike Demler表示,聯發科也加入10奈米製程陣營特別引人矚目,不過Helio處理器的設計偏向於訴求平衡,而非強調任何特定功能;三星的Exynos 8895是直接與高通1月發表的Snapdrago 835競爭,聯發科的X30直接競爭產品則是高通的Snapdragon 600系列。

這三家廠商發表的新款晶片都採用了10奈米技術,高通與三星用的是三星的10奈米FinFET製程,聯發科則是採用台積電的10奈米製程。

英特爾(Intel)、三星與台積電競相成為10奈米節點的領先者,並積極拉攏蘋果與高通等大客戶;不過市場猜測,蘋果的A11處理器應該會採用台積電的10奈米製程,而有分析師指出,台積電的優勢在於先進的整合式扇出封裝(Integrated Fan Out,InFO)技術,能達到更低厚度、更高速度與更佳散熱性能。

而高通、三星與聯發科在MWC 2017發表的最新晶片,也展現了數據機晶片技術在速度方面的激烈競爭。

 
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編譯:Judith Cheng