Qualcomm Snapdrag8cx Gen 3笔记本芯片

Qualcomm（以下简称Qcomm）在智能手机领域取得了巨大的成功，在美国市场占据了很大市场份额，在全球范围内也有相当大的规模。过去几年，它转向了汽车和VR等新的市场，但也试图重振笔记本等现有市场。自2017年以来，Qcomm加入了一个新的类别，被称为“永远连接的PC（Always Connected PC，简称ACPC）”，为Windows系统提供极长的续航能力和移动连接。在今年的技术峰会上，Qcomm推出了其最新的处理器，然而真正的大戏可能会在明年到来。

一旦连接，永远链接？

如今的笔记本电脑市场作为一个整体来看，过去五年中我们看到了相当大的设计改进。那些屏幕质量差、续航时间仅一小时的庞然大物已经消失了，取而代之的是超便携设备，它们可以在不充电的情况下可以工作数小时。这一市场的时尚设计适合那些常外出的人，尤其是学术界和商业用户。在另一端，那些笨重的设备现在用于支持VR和沉浸式游戏，仍然只能待机一两个小时，但却是一个适当的便携工作站。

Qcomm正是在超便携市场上看到了机会。甚至在2016/2017年，我们看到一些轻便的Intel和Apple的设备成为了商业用户外出的理想选择。Qcomm已经成为智能手机领域的领先者之一，它发现了一个在市场上提供类似平台的机会，但要像智能手机那样绑定本地移动连接。

通过与Microsoft合作，我们看到基于Snapdragon处理器的Windows轻薄型笔记本于2017年年中进入市场，使用的是上一代旗舰移动处理器。当涉及到电池续航和作为一个以网络为重点的办公设备，可以利用来自其他设备的独立4G连接时，起初人们对该平台的反应非常积极。不幸的是，HP、ASUS和Lenovo等合作伙伴设备的性能、软件兼容性和成本都是槽点。对于1000美元以上的产品，用户期望至少在性能和软件方面与他们目前的x86设备相当，而第一代产品并没有提供这些。

Qcomm承认该平台刚刚起步，为Arm（或如Qcomm所说的“为Snapdragon”，鉴于双方的紧密合作）建立一个Windows版本是很困难的，尤其是一个同时提供现代x86软件模拟的版本。确定客户使用的主要应用，并与这些软件供应商合作创建ARM原生版本，以加快它们的速度，这本身就成为一项艰难的任务。除此之外，x86模拟目前只限于32位，这就从潜在的市场空间中排除了高级用户。此时，Qcomm的ACPC项目主要集中在具有典型Office/Web工作流的商业用户。

第二代ACPC使用了更新后的处理器，仍然基于智能手机的设计，尽管在更高的热极限下性能有了更大的余地。这一代Snapdragon 850被Microsoft Surface采用，这是该项目的一大胜利。850是最后一款 “智能手机”芯片，因为从那时起，Qcomm开始设计针对笔记本进行优化的ACPC专有硬件，更多的芯片面积、更多的图形、更广泛的散热范围。这也伴随着Snapdragon对Windows的更多支持，然而，即使在2020年推出Snapdragon 8cx Gen 2处理器后，仍有软件漏洞需要修补，而且对高级用户的性能仍有要求。但30天以上的待机和24小时以上的电池续航使硬件非常有吸引力。

正是在Snapdragon 850/Snapdragon 8cx时代，Qcomm意识到像智能手机这样移动连接的“附加值”并不是硬件的真正卖点。反而是电池，为笔记本优化智能手机平台有很大的好处，使用户可以在不需要充电器的情况下参加多天会议（或随着Type-C的出现，智能手机和笔记本只需一个充电器）。Qcomm进一步大力推广着其平台的商业信誉。

虽然电池续航是一个很大的亮点，但Qcomm ACPC项目的目的之一是展示类似智能手机连接的笔记本电脑能够实现前所未有的使用情况。例如，能够在不需要经过小型智能手机按键的情况下回复电子邮件，或者在旅途中管理演讲。在商业市场上，Qcomm正在向企业员工销售机器，这很有意义。

然而，对这一用例也有其他批评。例如，使用ACPC设备的人可能也有智能手机，绑定成了一个问题。美国有一段时间是独特的，因为一些智能手机的数据计划不允许绑定，当然很多批评也是针对无线运营商的。

Q4 2017: Snapdragon 835

Q3 2018: Snapdragon 850

Q4 2018: Snapdragon 8cx (first dedicated for notebooks)

Q3 2019: Snapdragon SQ1 (faster 8cx for Microsoft)

Q4 2019: Snapdragon 7c and 7 (cost down versions for education)

Q3 2020: Snapdragon 8cx Gen 2 and SQ2

Q2 2021: Snapdragon 7c Gen 2

Q4 2021: Snapdragon 8cx Gen 3

因此，尽管Qcomm对ACPC的营销重点略有变化，从ACPC到全天候的工作场所，但目标始终是明确的：如果我们能表明ACPC成为了公司员工的重要办公设备，那么它就是一个终身的客户。一旦连接，就永远连接。

笔者上一次认真使用ACPC是联想Yoga C630 WoS，这是2019年中期发布的基于Snapdragon 850的产品。说实话，续航是最大的优点。它很轻，容易使用，如果我的需求只是为了工作，而且不需要每天都充电，就非常合适。我可以充满一次电参加为期3天的会议。但有一些性能问题，特别是在应用之间切换时，8GB内存和256GB存储空间在第一天就出现了问题。一些软件不得不需要模拟，而我工作流程中的其他关键应用则直接启动失败，因为它们是小众的64位软件，没有对应的软件。除此之外，Dropbox的功能仅限于Windows S，而企业版的Google Drive甚至无法使用。最终笔者不得不又回到了x86的设备。如果可以解决这些问题，Qcomm就会再次把我拉回来。而这就是新的Snapdragon 8cx Gen 3的作用所在。

Snapdragon 8cx Gen 3在今年12月初的Snapdragon技术峰会上，Qcomm宣布了其下一代ACPC处理器8cx Gen 3。有了这个新的处理器，我们可以期待更高的性能和广泛的可用性，但它也伴随着另一个重要的更新。所有8cx Gen 3设备将以Windows 11为标准出货，这个版本的Windows将支持64位模拟的x86软件，开箱即用。这里的目标是，高级用户需要的任何软件，都应该在这一代机器上运行。

Windows 11的模拟支持也向后兼容好几代，任何配备Snapdragon 8cx或新处理器的系统都将支持它。据Qcomm的Miguel Nunes称，之所以花了这么长时间，并不是因为指令模拟很难，最难的部分是处理市场上大量的劣质软件。在与Miguel Nunes和Alex Katouzian的交谈中，罪魁祸首是那些劣质软件，调用未注册的DLLs的软件，或者尽管是64位的，但硬编码到某些32位目录的软件，或者加载beta库的软件等等。Qcomm表示，这一问题现在已基本解决，我们期待着测试结果。

至于新的处理器，Snapdragon 8cx Gen3被该公司誉为第一个支持Windows的5nm处理器。它带来了两方面的巨大提升。与上一代产品相比，CPU速度提高了85%，GPU速度提高了60%。

8cx Gen 3是4+4核的配置，4个3.0GHz的Arm Cortex X1和4个2.4GHz的A78。这上一代相比，这是性能上完全不同层次的Arm核。

无论你怎么理解，性能核上从A76到X1，能效核从A55到A78都是一个大跨越，而且“提高85%”的CPU性能听起来是一个不错的指标。除了这些数字，该芯片还配备了共14MB的cache架构，其中有8MB的L3 cache和6MB的SLC，后者更多的是作为DRAM缓冲器来加速快速访问。

然而，Qcomm对其新的Adreno几乎只字未提，甚至还拒绝给它一个名称。除此之外，值得注意的是，Qcomm在任何公开材料中都没有实际列出该架构的内核，直到在技术峰会的Q&A环节才给了答案，且是在直接提出明确问题的情况下。关于频率说的很简短。考虑到这一点，再加上Adreno和Hexagon缺乏代际数量，似乎Qcomm在宣传其硬件参数时正进入一个模糊的阶段。如果你以前听说过这个故事，这很容易让人想起2016年之前的Qcomm。部分原因是，或者至少在我们看来，这是一个新的营销策略，该公司更关注“体验”而不是技术细节。作为Qcomm”技术”峰会的一部分，这些信息没有成为演讲的一部分，甚至没有作为辅助性的附加说明，这确实让人感到不解。对于每一个声明他们更关注体验而不是规格参数的公司都很可疑。大部分关注这一领域的人都会很想知道这些东西。

Qcomm声称，该SoC比x86竞品功耗低25%，性能高+25%，CPU的每瓦性能提高60%，GPU的每瓦性能提高40%。确切的指标没有披露，但Qcomm确实指出了诸如Adobe Photoshop和Lightroom等软件，这些软件现在已经为Adreno在Windows上进行了优化。在这些数字的基础上，Qcomm称其电池性能比竞争对手的平台好30%，相比一款16小时的Intel旗舰设备来说，Qcomm可以达到22小时。但这感觉是一种轻微的倒退，这可能表明A78核在空闲时比A55核更耗能，即使有工艺节点的改进。在这个层面上，其他硬件也发挥着作用，如显示屏和无线连接。

对于无线连接，8cx Gen 3通过FastConnect 6900内置了Wi-Fi 6E，以及一系列5G解决方案：10Gbps DL的X65，7.5Gbps DL的X55，或4.4Gbps DL的X62。乍一看，这听起来像是有三种芯片设计。然而，这可能只是一款芯片设计，Modem的不同分类仅仅是OEM愿意支付的许可与OEM愿意支付的任何射频前端电路相结合的功能。例如，对于低成本设备，半速的X62可能更适合，或者对于X65不提供额外价值的市场，启用X55改款可能更有意义。

其他功能包括AI加速，Qcomm表示新款芯片从9TOPS提升到了29TOPS，提升了3倍。请注意，这是CPU+GPU+Hexagon的组合，不太可能存在于同一个软件中。在与Qcomm交流时，他们说不同的软件可以使用不同的段来获得良好的异步性能。AI被设定为用于摄像头和视频实时处理，以及回声消除和噪音抑制。很明显，Qcomm希望在低功耗范围内与RTX Voice竞争。笔者对RTX Voisce的批评之一是，如果没有完整的回放和反馈回路，就无法通过它处理预先录制的音频。所以当被问及相同的问题时，Qcomm确认，内容创作者将能够对视频和音频进行后期处理以消除噪音。

在安全方面，8cx Gen 3将是第一个以Windows为重点的处理器，内置Microsoft Pluton。Pluton是传统TPM功能的超集，能够实现信任根（root-of-trust）和固件认证，可能会增强基于Microsoft Cloud的环境。自发布以来，有一些对Pluton作为一个基本概念的严厉批评，将其与OS供应商捆绑在一起，并成为个人隐私的潜在单点故障，这取决于它的实施方式，特别是在美国以外。所有主要的Windows芯片公司都致力于基于硬件的Pluton解决方案，所以这取决于你在多大程度上认为这些批评是有效的，对广大民众来说是不可避免的，或可以共同解决的问题。在Pluton之上，我们还有分层安全启动、实时内存加密和Qcomm的可信执行环境。

我们应该可以在明年年初看到8cx Gen 3硬件上市。然而，好戏还在后面。

Qualcomm x Nuvia

2021年3月，Qcomm收购了Nuvia，这是一家服务器CPU初创公司。Nuvia的首席工程师来自Apple和Google的芯片设计团队，首席架构师曾在Apple的M1开发阶段担任首席架构师。Qcomm收购Nuvia的目的是开发硬件，不仅要与现有的Windows市场竞争，而且要摧毁其现有的Windows市场。

在收购时，有消息称Nuvia设计的服务器内核将被重新用于Qcomm的ACPC，芯片将于2022年出样，产品将于2023年推出。该公司在11月底的分析师会议和技术峰会上重申了这一时间表。当谈到Nuvia团队是否在开发单一的性能核、一系列的性能/能效核，或SoC的关键部分时，Qcomm没有给出一个直接的答案。这也许是意料之中的事，因为我们还有将近一年的时间，笔者怀疑明年12月科技峰会的亮点之一将是这个新的Nuvia芯片。然而，看起来Nuvia最初只是在第一次迭代中开发一个单核，如果SoC是异构设计，则会依靠常规的Cortex设计。

业界对Nuvia和其背后团队有着大量炒作，我们现在正处于等待验收成果的不确定状态。8cx Gen 3会是一个很好的平台，显示出性能的上升，并在Windows 11上利用64位仿真，但期望Nuvia的内核设计会把性能再放大一步。与Intel或Apple相比，它的确切位置目前还很难说，我们将不得不等待明年。这就有了一个问题，在2022年推广8cx Gen 3平台变得很困难，因为人们都会期待2023年的Nuvia设计。

[参考文章]

Qualcomm’s 8cx Gen 3 for Notebooks, Nuvia Core in 2022/2023 — Dr. Ian Cutress