在智能手机快速迭代的十年里，手机芯片领域的竞争非常激烈，经得起市场的洗礼，活下来的也是一些高水平的玩家。如今，在世界顶级手机芯片制造商中，只有苹果、三星、高通、海思麒麟和联发科为人熟知。
11月12日，三星在上海正式发布国产猎户座Exynos 1080芯片，这是继苹果A14、麒麟9000之后，全球第三款采用5nm EUV工艺打造的SoC。5nm工艺会给手机芯片带来什么体验？Exynos 1080的新功能有哪些惊喜？这种「中国专用芯片」会对市场产生什么影响？
01芯片决定手机的性能，工艺是芯片的核心。
众所周知，手机芯片的工艺流程每年都会迭代，技术在向前发展，自然也越来越好。与其谈论芯片技术的发展历史，不如找出工艺流程对于芯片的意义。
性能和功耗是影响手机体验的主要因素。谁不希望自己的手机在性能咄咄逼人的同时耗电更少？
芯片不仅是手机运行的大脑，也是主要的功耗源，而能够影响芯片性能和功耗的关键就是工艺。旧芯片的功耗甚至可以占到手机总功耗的一半以上。
手机的制造工艺越先进(数字越小)，芯片中元件之间的间距就越紧密。单位面积晶体管越多，传导传输损耗越小，决定了芯片的性能越高，功耗越低。
就晶体管密度而言，当芯片工艺由7nm改为5nm时，一排晶体管的密度将是原来的1.4倍，纵横排列的晶体管阵列的密度将是正方形的1.4倍。量变决定质变，工艺的升级意味着芯片性能将发生根本改变。
例如，与三星的7nm工艺相比，三星的5nm工艺将晶体管的数量密度提高了80%以上，性能更强，功耗更低。此外，Exynos 1080采用了目前业界公认的最佳制造工艺――EUV(极紫外光刻)。
目前用于制造芯片的光刻机可分为紫外光源(UV)、深紫外光源(DUV)和极紫外光源(EUV)。更短的波长意味着更先进的技术。极紫外光源(EUV)可以提供更短波长的光源，目前最受业界青睐。TSMC和三星等芯片制造商正在填补这项技术的研发空白。
极紫外光刻技术（EUV）是目前量产商用手机芯片中最先机的
与8nm LPP相比，三星Exynos 1080采用的5nm EUV工艺可使芯片整体性能提升14%，功耗降低30%。与7nm DUV(深紫外光刻)相比，性能提升7%，功耗降低18%。
在手机中，不仅集成了CPU和GPU，还集成了IPS、NPU、DSP、基带等相关部件。如何“把它们安排妥当”，制造工艺是最关键的。
5nm工艺让手机芯片性能提升，功耗降低，这就是它的意义。
02芯片市场洗牌三星Exynos 1080进入5nm战场
说到安卓手机中著名的手机芯片，我们首先想到的是苹果A系列、高通骁龙800系列、海思麒麟和联发科天机1000系列等等。但是这些厂商都有一个共同点，都需要TSMC的代工。
而三星的猎户座Exynos系列芯片则不同，从设计到制造都可以独立完成。目前，三星是仅次于TSMC的全球第二大晶圆代工厂，拥有从芯片设计到生产再到移动终端的完整产业链。
三星Exynos芯片发展
其实三星Exynos系列芯片发展历史悠久，除了自己用，还供应过联想、摩托罗拉、魅族等手机品牌。尤其是在苹果A系列芯片成熟之前，苹果用的都是三星的芯片，包括最初的iPhone。
芯片的制造需要光刻、刻蚀、金属加工、化学气相沉积、离子注入等工艺的密切配合。芯片工艺越先进，对应的工艺层次就越多，难度也就越大。芯片这个行业就是这么残酷，高投入不一定有高回报。尤其是手机芯片的工艺已经进入10nm之后，很多厂商都遇到了技术瓶颈，市场的“大洗牌”不可避免。
依靠多年的技术沉淀，三星已经成功进入5nm手机芯片领域。从这个角度来看，三星Exynos 1080的发布是一次技术实力的展示，其意义更为重要。
03基于5nm工艺制程，搭载Exynos 1080的手机游戏拍照更强大。
高性能、低功耗是Exynos的设计方向，基于5nm工艺制程，这款芯片在性能、影像、5G等方面也拥有了全新体验。
三星Exynos 1080采用了ARM最新推出的Cortex-A78核心架构，最高主频达到了2.8Ghz。在同功耗下，性能比A77高20%，而在同性能下，A78比A77能耗节省50%。再加上其采用“1 3 4”的8核心三丛集架构，多进程处理能力更加高效。
参数的堆叠用户可能没有概念，总之一句话，Exynos 1080的CPU性能几乎是前代产品Exynos 980的两倍。安兔兔曝光的跑分高达693600，成为目前全球跑分最高的处理器平台之一。
图片来源@安兔兔
GPU方面，Exynos 1080采用了ARM 2020年最新的Mali-G78 GPU核心。Mali-G78是基于第二代Mali Valhall架构的高端GPU，性能比Mali-G77提升达25%。
10个核心，图像渲染能力更快，每秒可渲染超过130张。另外，高刷新率屏幕已经是旗舰标配，Exynos 1080同样支持了FHD 分辨率下144Hz的显示刷新率，性能方面的升级是Exynos 1080的最大看点之一。
为改善玩游戏时的发热、掉帧问题，Game Governor让芯片的性能调度更高效，经测试，Game Governor可以在国际版吃鸡《PUBG》和《堡垒之夜》这两款游戏中，有效节省功耗、提升性能，功耗最多可以降低约20%。
更让人惊喜的是，芯片的GPU绘图模块和DPU显示模块均支持HDR，可以解析RGB 10bit的画面。10-bit屏幕可显示多达10.7亿种色彩（是传统8bit的64倍），在玩游戏时，画面就更加逼真。
除了性能，影像支持也是用户非常关心的。拍照离不开芯片中的ISP （图像信号处理器）。好的ISP不仅可以提升相机成像速度，同时对于最终成像画质起着决定性作用。
Exynos 1080针对图像处理能力独家定制 ISP 架构，将NPU强介入到ISP中，在原始RAW域上便可通过AI智能调节各参数至更佳值，使得图像的白平衡、曝光、色度、饱和度和清晰度等更加到位。
行业独家定制AISP架构 降噪实力肉眼可见
新加入的硬件级时域降噪模块（TNR），替代超级夜景算法中的降噪处理部分，实现夜景录像的HDR功能，暗光下的降噪能力更强。另外，它也支持了拍摄10-bit色域的视频，视频的色彩更加准确、自然。
支持最高2亿像素 实现6摄同开同录
游戏优化有大招，影像上也毫不列外。Exynos 1080配合2亿像素的传感器，可支持输出高达2亿像素的图片，而且，它还实现了支持6个摄像头同时开启，并同时录制高清（1080P)视频。芯片在影像方面的大跨步，让人印象深刻。
除此之外，Exynos 1080支持Wi-Fi 6技术、调制解调器支持最高5.1Gbps的下载速度、集成蓝牙5.2，以及支持LPDDR5内存、数据传输速率高达51.2GB/s。不得不说，三星对这款“国行专供芯片”花费了一番心思，整个硬件的堆料称得上诚意十足。
写在最后
手机芯片是高端技术领域公认最难啃的硬骨头之一，掌握它就等于拿下技术制高点。芯片行业里，三星、高通和Arm等巨头长盛不衰的秘诀就在于此。
手机市场需要多元化，芯片也不能例外。这一次，Exynos 1080宣布入局国内市场，这让它不仅仅只是一款新的5G手机芯片那样简单，而是对于推动国内，乃至全球手机芯片市场多元化，有着重要意义。采用来自不同芯片供应商的产品，不仅可以满足消费者的差异化体验，而且可以让手机市场朝着良性循环发展。
试想有这样一款手机，处理器主频高达2.8GHz、最高支持2亿像素图像分辨率、支持6摄像头同开同录、144Hz屏幕显示刷新率、5.1Gbps下载速率……如此豪华的配置，却有着实惠的价格。以往，我们想都不敢想，但三星Exynos 1080的发布，让这种设想成为可能。
之前，vivo与三星联合研发打造了Exynos 980。这次首发搭载Exynos 1080的厂商还将会是vivo，至于新机的是什么，体验和价格又如何，我们不妨拭目以待。
