如何看待 OPPO 發(fā)布自研芯片馬里亞納 MariSilicon X？將會(huì) ...

數(shù)碼桃桃

oppo INNO DAY期間，OPPO正式發(fā)布首款自研NPU芯片——馬里亞納?? MariSilicon X。作為首個(gè)專為影像而生的NPU芯片，馬里亞納 MariSilicon X基于面向未來(lái)AI時(shí)代的DSA新黃金架構(gòu)理念，通過(guò)自主創(chuàng)新的IP設(shè)計(jì)以及6nm先進(jìn)制程，帶來(lái)空前強(qiáng)大的實(shí)時(shí)AI計(jì)算能效，領(lǐng)先行業(yè)的Ultra HDR能力，無(wú)損的實(shí)時(shí)RAW計(jì)算，以及最大化傳感器能力的RGBW Pro，以芯片級(jí)技術(shù)突破成就計(jì)算影像的新標(biāo)準(zhǔn)。

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和小米以及vivo一樣，OPPO選擇將ISP芯片作為自己的上手試煉的芯片。不過(guò)和之前小米的澎湃C1以及vivo的V1比，OPPO這顆馬里亞納Mari Silicon X這顆芯片，在我看來(lái)是目前MOV三家的自研“ISP”里，屬于最成熟的那一個(gè)，沒(méi)想到OPPO可以做到這個(gè)程度。
為什么三家都選擇從影像入手。其一是做NPU、ISP的難度遠(yuǎn)低于做GPU和CPU，因?yàn)檫@個(gè)東西結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、功能較為明確、也不涉及到復(fù)雜的軟件適配。另一方面，當(dāng)今安卓手機(jī)市場(chǎng)同質(zhì)化嚴(yán)重，而拍照/攝像正好是現(xiàn)在為數(shù)不多能做差異化的地方了。所以我們看到OPPO vivo以及小米都朝著這塊去做也不奇怪了。

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我一直在說(shuō)，在后摩爾定律時(shí)代，提升性能的一個(gè)方式就是設(shè)計(jì)專用化電路。無(wú)論是軟件還是硬件，越是通用化那么就性能提升越為困難。專用化的電路在特定的場(chǎng)景下，在性能、能耗比等方面都有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。例如GPU相對(duì)于CPU就是犧牲一定通用性后，獲得了數(shù)量級(jí)的計(jì)算力提升。 NPU相對(duì)于GPU同理，而ISP版NPU相對(duì)于通用NPU也是同理。

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MariSilicon X這顆芯片最終提供了72TOPs的INT4理論性能，以及18TOPs的INT8理論性能，根據(jù)OPPO官方的描述，這個(gè)理論性能高于Apple A15的15.8TOPs的算力。
這個(gè)數(shù)據(jù)我去看了蘋果官方的PPT，數(shù)值是沒(méi)有問(wèn)題，但是這個(gè)對(duì)比不一定有意義。正如OPPO所說(shuō)，馬里亞納是一個(gè)影像專用NPU，而蘋果沒(méi)有聲稱這個(gè)NPU是一個(gè)影像專用NPU，專用對(duì)比通用本來(lái)就不公平。

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但是也不要說(shuō)OPPO的對(duì)比不厚道，因?yàn)樘O果官網(wǎng)上，關(guān)于NPU的描述也全都是影像相關(guān)的，大概率其實(shí)也是一個(gè)影像NPU。

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無(wú)論如何，MariSilicon X的硬件完成度已經(jīng)很高了，個(gè)人經(jīng)驗(yàn)判斷即便沒(méi)有真的追上Apple那個(gè)NPU，但相差的不是很多了，至少在影響層面。而且這個(gè)芯片很有趣，還有獨(dú)立的DDR帶寬，大概率也有自己的內(nèi)存吧，可以做更加復(fù)雜的任務(wù)。影響數(shù)據(jù)的帶寬占用是比較大的，特別是如果處理RAW域未壓縮數(shù)據(jù)，如果來(lái)回和SoC溝通或者借SoC訪問(wèn)內(nèi)存，那么實(shí)用性是比較堪憂的。

再然后，我們聊聊為影像適配的功能吧，MariSilicon X最高支持20bit的影響處理，這個(gè)比之前高通驍龍8 Gen 1吹噓的18bit多2bit，也就是OPPO宣稱的高了4倍的原因。不過(guò)這個(gè)東西有多少用不大清楚，畢竟手機(jī)CMOS的原始數(shù)據(jù)沒(méi)有那么高bit數(shù)，而后期各種多幀疊加后也很難用到這個(gè)么多，反正數(shù)據(jù)歸數(shù)據(jù)，最后還是看最終效果吧。

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擁有馬里亞納 MariSilicon X之后，OPPO第一次完成了影像垂直鏈路整合，RGBW Pro模式就是最好的例證。通過(guò)雙通路設(shè)計(jì)，馬里亞納MariSilicon X首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)RGB和W像素的分隔處理，最大化利用每一種像素特性，釋放出RGBW陣列的全部潛力。馬里亞納 MariSilicon X的RGBW Pro模式帶來(lái)了8.6dB的信噪比提升，以及1.7倍的解析力提升，在傳感器尺寸規(guī)格都沒(méi)有變化的前提下實(shí)現(xiàn)大幅的影像效果增強(qiáng)。

此外，OPPO之前有一個(gè)很Fancy的RGBW排列，大體上把Quad Bayer 的一半像素替換成W像素。假設(shè)還是總計(jì)48MP的像素，那么這個(gè)RGBW的傳感器可以輸出一個(gè)12MP（2合1）的Bayer信號(hào)，以及一個(gè)12MP（2合1）的黑白信號(hào)，理論上分辨率對(duì)比12MP（4合1）是不低的甚至因?yàn)楹诎仔盘?hào)可能還會(huì)高一些，也不多影響猜色，再加上理論翻倍的進(jìn)光量，算是我認(rèn)為最完美的其中一種非Bayer排列了。這種排列相對(duì)來(lái)說(shuō)，最大的問(wèn)題就是Bayer彩色部分的信噪比相當(dāng)于面積砍半的情況，最終表現(xiàn)就很依賴與和黑白信號(hào)的融合了。 MariSilicon X從硬件上提供適配讓我覺(jué)得很是驚喜，感覺(jué)這個(gè)RGBW的最終產(chǎn)物應(yīng)該會(huì)很是驚艷。

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OPPO在find X3上開(kāi)始的10bit全鏈路衍生到了RGBW全鏈路，是一個(gè)不錯(cuò)的趨勢(shì)。不能簡(jiǎn)單的只做一個(gè)硬件，而是要做整一套，這樣才能真正釋放全部潛力，并且形成硬件壁壘。

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最后總結(jié)下，為什么我說(shuō) MariSilicon X的完成度在MOV里最高，因?yàn)?MariSilicon X的算力、架構(gòu)、工藝、軟件配合上都是明顯高于之前的幾家的。特別是OPPO一上來(lái)就下血本用了高成本的6nm（vivo V1 12nm），看起來(lái)OPPO真不只是隨便做做占個(gè)名分，而是真的投入了很多去做。

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換個(gè)角度去看，其實(shí)你對(duì)比下之前小米澎湃C1以及vivo V1所披露的硬件參數(shù)，MariSilicon X明顯更為自信，展現(xiàn)了更多的細(xì)節(jié)。小米澎湃C1可能就是個(gè)完全練手的水平，vivo V1做到了及格可用，而OPPO MariSilicon X看起來(lái)已經(jīng)趨于優(yōu)秀了。
本文純粹自己想寫的，不是什么合作任務(wù)，沒(méi)有充值~~事實(shí)上，我對(duì)MOV都做自己芯片很是悲觀（以后有空聊），不過(guò)不妨礙今天看到OPPO MariSilicon X?很是激動(dòng)。

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外星人

OPPO INNO DAY期間，OPPO正式發(fā)布首款自研NPU芯片——馬里亞納?? MariSilicon X。作為首個(gè)專為影像而生的NPU芯片，馬里亞納 MariSilicon X基于面向未來(lái)AI時(shí)代的DSA新黃金架構(gòu)理念，通過(guò)自主創(chuàng)新的IP設(shè)計(jì)以及6nm先進(jìn)制程，帶來(lái)空前強(qiáng)大的實(shí)時(shí)AI計(jì)算能效，領(lǐng)先行業(yè)的Ultra HDR能力，無(wú)損的實(shí)時(shí)RAW計(jì)算，以及最大化傳感器能力的RGBW Pro，以芯片級(jí)技術(shù)突破成就計(jì)算影像的新標(biāo)準(zhǔn)。

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和小米以及vivo一樣，OPPO選擇將ISP芯片作為自己的上手試煉的芯片。不過(guò)和之前小米的澎湃C1以及vivo的V1比，OPPO這顆馬里亞納Mari Silicon X這顆芯片，在我看來(lái)是目前MOV三家的自研“ISP”里，屬于最成熟的那一個(gè)，沒(méi)想到OPPO可以做到這個(gè)程度。
為什么三家都選擇從影像入手。其一是做NPU、ISP的難度遠(yuǎn)低于做GPU和CPU，因?yàn)檫@個(gè)東西結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、功能較為明確、也不涉及到復(fù)雜的軟件適配。另一方面，當(dāng)今安卓手機(jī)市場(chǎng)同質(zhì)化嚴(yán)重，而拍照/攝像正好是現(xiàn)在為數(shù)不多能做差異化的地方了。所以我們看到OPPO vivo以及小米都朝著這塊去做也不奇怪了。

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我一直在說(shuō)，在后摩爾定律時(shí)代，提升性能的一個(gè)方式就是設(shè)計(jì)專用化電路。無(wú)論是軟件還是硬件，越是通用化那么就性能提升越為困難。專用化的電路在特定的場(chǎng)景下，在性能、能耗比等方面都有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。例如GPU相對(duì)于CPU就是犧牲一定通用性后，獲得了數(shù)量級(jí)的計(jì)算力提升。 NPU相對(duì)于GPU同理，而ISP版NPU相對(duì)于通用NPU也是同理。

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MariSilicon X這顆芯片最終提供了72TOPs的INT4理論性能，以及18TOPs的INT8理論性能，根據(jù)OPPO官方的描述，這個(gè)理論性能高于Apple A15的15.8TOPs的算力。
這個(gè)數(shù)據(jù)我去看了蘋果官方的PPT，數(shù)值是沒(méi)有問(wèn)題，但是這個(gè)對(duì)比不一定有意義。正如OPPO所說(shuō)，馬里亞納是一個(gè)影像專用NPU，而蘋果沒(méi)有聲稱這個(gè)NPU是一個(gè)影像專用NPU，專用對(duì)比通用本來(lái)就不公平。

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但是也不要說(shuō)OPPO的對(duì)比不厚道，因?yàn)樘O果官網(wǎng)上，關(guān)于NPU的描述也全都是影像相關(guān)的，大概率其實(shí)也是一個(gè)影像NPU。

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無(wú)論如何，MariSilicon X的硬件完成度已經(jīng)很高了，個(gè)人經(jīng)驗(yàn)判斷即便沒(méi)有真的追上Apple那個(gè)NPU，但相差的不是很多了，至少在影響層面。而且這個(gè)芯片很有趣，還有獨(dú)立的DDR帶寬，大概率也有自己的內(nèi)存吧，可以做更加復(fù)雜的任務(wù)。影響數(shù)據(jù)的帶寬占用是比較大的，特別是如果處理RAW域未壓縮數(shù)據(jù)，如果來(lái)回和SoC溝通或者借SoC訪問(wèn)內(nèi)存，那么實(shí)用性是比較堪憂的。

再然后，我們聊聊為影像適配的功能吧，MariSilicon X最高支持20bit的影響處理，這個(gè)比之前高通驍龍8 Gen 1吹噓的18bit多2bit，也就是OPPO宣稱的高了4倍的原因。不過(guò)這個(gè)東西有多少用不大清楚，畢竟手機(jī)CMOS的原始數(shù)據(jù)沒(méi)有那么高bit數(shù)，而后期各種多幀疊加后也很難用到這個(gè)么多，反正數(shù)據(jù)歸數(shù)據(jù)，最后還是看最終效果吧。

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擁有馬里亞納 MariSilicon X之后，OPPO第一次完成了影像垂直鏈路整合，RGBW Pro模式就是最好的例證。通過(guò)雙通路設(shè)計(jì)，馬里亞納MariSilicon X首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)RGB和W像素的分隔處理，最大化利用每一種像素特性，釋放出RGBW陣列的全部潛力。馬里亞納 MariSilicon X的RGBW Pro模式帶來(lái)了8.6dB的信噪比提升，以及1.7倍的解析力提升，在傳感器尺寸規(guī)格都沒(méi)有變化的前提下實(shí)現(xiàn)大幅的影像效果增強(qiáng)。

此外，OPPO之前有一個(gè)很Fancy的RGBW排列，大體上把Quad Bayer 的一半像素替換成W像素。假設(shè)還是總計(jì)48MP的像素，那么這個(gè)RGBW的傳感器可以輸出一個(gè)12MP（2合1）的Bayer信號(hào)，以及一個(gè)12MP（2合1）的黑白信號(hào)，理論上分辨率對(duì)比12MP（4合1）是不低的甚至因?yàn)楹诎仔盘?hào)可能還會(huì)高一些，也不多影響猜色，再加上理論翻倍的進(jìn)光量，算是我認(rèn)為最完美的其中一種非Bayer排列了。這種排列相對(duì)來(lái)說(shuō)，最大的問(wèn)題就是Bayer彩色部分的信噪比相當(dāng)于面積砍半的情況，最終表現(xiàn)就很依賴與和黑白信號(hào)的融合了。 MariSilicon X從硬件上提供適配讓我覺(jué)得很是驚喜，感覺(jué)這個(gè)RGBW的最終產(chǎn)物應(yīng)該會(huì)很是驚艷。

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OPPO在Find X3上開(kāi)始的10bit全鏈路衍生到了RGBW全鏈路，是一個(gè)不錯(cuò)的趨勢(shì)。不能簡(jiǎn)單的只做一個(gè)硬件，而是要做整一套，這樣才能真正釋放全部潛力，并且形成硬件壁壘。

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最后總結(jié)下，為什么我說(shuō) MariSilicon X的完成度在MOV里最高，因?yàn)?MariSilicon X的算力、架構(gòu)、工藝、軟件配合上都是明顯高于之前的幾家的。特別是OPPO一上來(lái)就下血本用了高成本的6nm（vivo V1 12nm），看起來(lái)OPPO真不只是隨便做做占個(gè)名分，而是真的投入了很多去做。

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換個(gè)角度去看，其實(shí)你對(duì)比下之前小米澎湃C1以及vivo V1所披露的硬件參數(shù)，MariSilicon X明顯更為自信，展現(xiàn)了更多的細(xì)節(jié)。小米澎湃C1可能就是個(gè)完全練手的水平，vivo V1做到了及格可用，而OPPO MariSilicon X看起來(lái)已經(jīng)趨于優(yōu)秀了。
本文純粹自己想寫的，不是什么合作任務(wù)，沒(méi)有充值~~事實(shí)上，我對(duì)MOV都做自己芯片很是悲觀（以后有空聊），不過(guò)不妨礙今天看到OPPO MariSilicon X?很是激動(dòng)。
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錯(cuò)80

關(guān)于OPPO馬里亞納自研NPU芯片，這里有你想知道的

正如之前預(yù)熱所說(shuō)的，OPPO如期在2021未來(lái)科技大會(huì)上帶來(lái)了自家首個(gè)影像專用NPU——馬里亞納MariSilicon X。這個(gè)是OPPO于2019年成立自研芯片團(tuán)隊(duì)后，交出的首份答卷。
馬里亞納MariSilicon X芯片的推出對(duì)于OPPO是貫徹其影像之路的重要一步，也可能為未來(lái)OPPO手機(jī)影像樹(shù)立新的標(biāo)桿。

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從2016年OPPO與索尼聯(lián)合開(kāi)發(fā)IMX398傳感器，到今年雙方最新的大底傳感器IMX766，與此同時(shí)，OPPO于2017年成立了單獨(dú)的理想人像實(shí)驗(yàn)室部門，專注于人像攝影。
OPPO已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了傳感器和算法上的突破，自研芯片也成為了必然。
馬里亞納是世界上最深的海溝，寓意自研芯片的難度。早在2019年，OPPO就已成立自研芯片團(tuán)隊(duì)，并宣布3年在相關(guān)研發(fā)領(lǐng)域斥資500億元，據(jù)媒體報(bào)道，目前OPPO自研芯片團(tuán)隊(duì)的規(guī)模已超過(guò)了2000人。
馬里亞納MariSilicon X只是OPPO首個(gè)推出的自研芯片產(chǎn)品，也是OPPO自研芯片的開(kāi)端。
以下我們通過(guò)三個(gè)問(wèn)題來(lái)初步了解馬里亞納 MariSilicon X芯片：
01 馬里亞納 MariSilicon X是什么芯片？

OPPO首發(fā)的馬里亞納MariSilicon X芯片是為影像而生的專用NPU芯片，也就是我們常說(shuō)的AI芯片，主要負(fù)責(zé)手機(jī)AI部分功能。
比如人臉識(shí)別、物體識(shí)別、動(dòng)作捕捉、超級(jí)分辨率等工作，目前的智能手機(jī)里，AI的作用愈發(fā)重要，尤其是在影像方面，成為決定手機(jī)影像表現(xiàn)上限的關(guān)鍵因素。

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02 馬里亞納MariSilicon X芯片帶來(lái)哪些優(yōu)勢(shì)是什么？

如今智能手機(jī)上大多都不缺少對(duì)AI運(yùn)算功能的支持，然而通用芯片無(wú)法滿足AI對(duì)計(jì)算影像提出的算力和能效要求。
針對(duì)這一痛點(diǎn)，馬里亞納MariSilicon X影像專用NPU芯片就成為了OPPO的必然選擇，其意義是最大化地解決算力和能效的問(wèn)題，專芯專用的能力和效率也是通用NPU和傳統(tǒng)ISP絕對(duì)比不了的。
OPPO在今年的Find X3系列上已經(jīng)完成從影像捕捉、存儲(chǔ)到顯示的全鏈路10bit影像色彩生態(tài)；
而自研芯片將讓OPPO首次完成影像鏈路的垂直整合，有能力解決行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)的影像難題，包括傳感器定制化使用、第三方APP生態(tài)等，讓手機(jī)影像實(shí)現(xiàn)有質(zhì)的飛躍。
03 馬里亞納MariSilicon X芯片的作用？

據(jù)OPPO官方的介紹來(lái)看，馬里亞納MariSilicon X能讓手機(jī)實(shí)現(xiàn)4K AI HDR暗光視頻，這是首次在4K AI HDR視頻中實(shí)現(xiàn)超清夜景照片的清晰畫質(zhì)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)影像上的一次突破。

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技術(shù)上，馬里亞納MariSilicon X集成了自研AI處理單元MariNeuro，并有專用的內(nèi)存子系統(tǒng)，AI算力最高可以達(dá)到每秒18萬(wàn)億次AI計(jì)算。真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景下，它的每瓦性能也能達(dá)到每秒11.6萬(wàn)億次。

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同時(shí)，馬里亞納MariSilicon X芯片搭載了OPPO自研的、業(yè)界領(lǐng)先的MariLumi影像處理單元，最高可以支持20bit的影像處理和Ultra HDR超動(dòng)態(tài)范圍，畫面光比最高可達(dá)1000000：1，是目前頂級(jí)平臺(tái)四倍的性能。
并支持20bit RAW計(jì)算，將傳統(tǒng)只能在后處理完成的計(jì)算推向了最前端，為整個(gè)影像鏈路輸出無(wú)損計(jì)算后的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，帶來(lái)基礎(chǔ)畫質(zhì)的提升、預(yù)覽成像、第三方App畫質(zhì)提升。
未來(lái)隨著AI訓(xùn)練，馬里亞納MariSilicon X芯片的效果能進(jìn)化，功能能拓展，我們相信OPPO自研芯片團(tuán)隊(duì)對(duì)其不斷的研發(fā)優(yōu)化，未來(lái)馬里亞納MariSilicon X芯片能應(yīng)用到更多的手機(jī)使用場(chǎng)景里。
總結(jié)

從首發(fā)高通每年的旗艦芯片、與索尼打造定制傳感器、自研AI和影像相關(guān)的算法，到如今不同類型的自研芯片，手機(jī)行業(yè)真的是越來(lái)越“卷”，大廠間的技術(shù)比拼日益激烈。
以往我們可能覺(jué)得其中部分“創(chuàng)新”多是為了營(yíng)銷上的考慮，但當(dāng)我們看到如OPPO在相關(guān)的產(chǎn)品狀態(tài)、功能體驗(yàn)上不斷突破，也十分直觀地感知到如手機(jī)影像近年的巨大飛躍，我們必須認(rèn)同廠商們的真心付出。

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OPPO在正式發(fā)布馬里亞納MariSilicon X芯片后，也宣布首發(fā)搭載該芯片的Find X系列新品將在明年第一季度推出，具體的影像表現(xiàn)如何？我們一起拭目以待。
碼字不易，如果覺(jué)得本篇內(nèi)容對(duì)你有幫助的話可以雙擊點(diǎn)贊支持一下，有什么想要了解的問(wèn)題歡迎來(lái)評(píng)論區(qū)跟我交流。
延伸閱讀
如何看待 OPPO 正式發(fā)布的首枚 6nm 自研 NPU 芯片？到底有沒(méi)有用？如何評(píng)價(jià) 12 月 14 日發(fā)布的 OPPO Air Glass 新一代智能眼鏡？產(chǎn)品有何技術(shù)亮點(diǎn)？如何看待華為將發(fā)布新款折疊屏手機(jī)？P50 Pocket 傳遞了哪些信息？

金帥

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看了下OPPO的首款自研芯片馬里亞納 MariSilicon X，int8下算力18TOPS，能效11.6TOPS/W，對(duì)于當(dāng)前階段的OPPO來(lái)講也算是可以了。

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我還是那個(gè)觀點(diǎn)，未來(lái)自研技術(shù)將會(huì)成為廠家的核心競(jìng)爭(zhēng)力，脫離自研技術(shù)的旗艦產(chǎn)品會(huì)成為空中樓閣，羅永浩口中“方案整合商”的年代遲早會(huì)過(guò)去，用戶也不會(huì)再把廠商們信口開(kāi)河說(shuō)出來(lái)的所謂“黑科技”信以為真。“華為跌倒，蘋果吃飽”的故事在前，國(guó)產(chǎn)廠商們?cè)谧匝蟹矫婵梢月齺?lái)，但絕對(duì)不能不用功。

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另外OPPO“馬里亞納”這名字起得也有意思，科技行業(yè)的下半場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)已至深水區(qū)，就看各位力度如何了。

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P.S.搞不懂為什么OPPO發(fā)布個(gè)自研芯片會(huì)有那么人跑出來(lái)陰陽(yáng)怪氣，最起碼看人家這架勢(shì)也不是PPT發(fā)布啊，這難道不是好事兒?jiǎn)帷?/td>

兔兔跑腿

提起OPPO，很多人的觀念還停留在充電五分鐘，通話兩小時(shí)那個(gè)時(shí)代。甚至還有很多小伙伴依舊以為它還是那個(gè)只會(huì)請(qǐng)明星開(kāi)演唱會(huì)發(fā)布高價(jià)低配的大廠。
事實(shí)上OPPO近幾年一直都是在不斷創(chuàng)新突破，力爭(zhēng)改變大家對(duì)它的看法，如今功夫不負(fù)有心人，OPPO也有了第一顆自研芯片馬里亞納，具體含義不太清楚，反正就是一顆可以提升算力的手機(jī)芯片，后續(xù)機(jī)型估計(jì)也會(huì)采用一機(jī)兩個(gè)芯片，逐漸減少對(duì)高通和聯(lián)發(fā)科的依賴，總之大家都發(fā)現(xiàn)自研芯片是真香。

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春～夏-秋：冬

軍備競(jìng)賽要開(kāi)始了，高端機(jī)沒(méi)點(diǎn)自己芯片不好意思拿出手了

小權(quán)。

這個(gè)能效比什么概念，比英偉達(dá)，華為PPT上同工藝下高出4倍！這是ASIC芯片，這個(gè)設(shè)計(jì)水平領(lǐng)先同行至少十年。這還只是第一代，在迭代一下出個(gè)大算力版本，車載、服務(wù)器大一統(tǒng)指日可待。