牽手三星，拋棄高通？Pixel 6 可能是 Google 自研芯片的最大野心
現在的手機硬件圈有點像絕地求生的決賽圈，隨着時間的推移，圈子收縮得越來越窄，而參賽的廠商一個接一個地被淘汰。
曾幾何時，在廠商的新手機發布之前，人們總會對新機的 CPU 做百般的猜測，到底會是德州儀器、英偉達、英特爾，還是高通、聯發科等等。
但如今，隨着幾家廠商黯然離場，芯片市場變得無趣的多。主流 SoC 供應商幾乎用一隻手就能數清楚：兩頭爭霸的高通、聯發科，獨樹一幟的蘋果 A 系列，掙扎中的海思以及若即若離的三星獵户座。
一直以來，「芯片決賽圈」都是在淘汰廠商，鮮有聽聞有後來者入局。
▲ 圖片來自：9to5Google.com
不過在芯片的技術壁壘越來越高的同時，還是有一些野心勃勃的廠商想要攀上技術的高地。有傳言稱，將要打破這片沉悶氣氛的「鯰魚」，很有可能會是 Google。
Google 會是下一個芯片「玩家」？
一直以來 Pixel 都被 Android 用户稱之為 Google 的「親兒子」——它有原汁原味的 Android 原生系統、能領先其他 Andorid 手機搶先體驗最新的系統版本，以及由 Google 親自調教的成像系統。
現在，Google 有可能還要為這個「親兒子」換上一顆親手打磨的「芯」。
Google 的自研芯片有點像是尼斯湖裏的水怪，久聞其聲卻不見其形。在 2020 年的 4 月 Axios 的在一篇報道中就有提到，Google 正在與三星合作設計一款代號為 Whitechapel 的芯片，並且已經流片成功。
Axios 稱 Whitechapel 基於 Arm 指令，為 8 核 CPU 的設計，集成了 Google 在人工智能、圖像處理等技術的儲備，將採用三星的 5nm 工藝生產。
不過芯片的開發週期要比想象中長得多，流片成功距離投入量產之間可能還要有一年甚至更長的時間間隔，Axios 在當時估計 Google 的自研芯片還要一年時間才能真正搭載到 Pixel 手機上，也就是今年很有可能將推出的 Pixel 6 系列。
▲ Google 的 CEO 桑達爾·皮查伊 圖片來自：Bloomberg.com
在 2020 年 Google 的財政電話會議上，Google 的 CEO 桑達爾·皮查伊也有提到將會在硬件方向進行一些更深入的投資，曾有評論猜測這是其自研芯片 Whitechapel 將要發佈的信號。
如今一年之期將到，越來越多關於 Whitechaple 的消息被披露出來。根據 9to5Google 的最新報道稱，Google 今年秋季推出的手機上很有可能將會搭載代號為 GS101 的自研芯片，其中「GS」可能就是 Google Silicon 的縮寫。
9to5Google 的報道中還提到新的芯片很可能將會搭載在代號分別為「Raven」和「Oriole」（烏鴉和黃鸝）的兩台設備上，可能是今秋將發佈的 Pixel 6 以及 Pixel 5a 5G，開發工作是與三星的半導體部門合作進行。
也就是説，Google 的新芯片很可能將會與三星的 Exynos 2100 有一些包括軟件組件等方面的共享。
有評論猜測，Google 將會像蘋果一樣將自研芯片應用在 Pixel 手機和 ChromeBook 筆記本上，從芯片層級打通硬件生態。
不過就目前來看 Google 的保密工作還是非常地嚴實，Google 方面拒絕對上述的報道發表評論，更多關於 Whitechaple 的性能表現、芯片架構等信息依然不得而知。
這讓人不禁期待在今年 5 月將舉辦的 Google I/O 大會上，會不會真的有一個神秘的硬件驚喜在等待着我們。
如果 Google 真的要另起爐灶的話，這將會是 Pixel 系列手機首次拋棄高通芯片，對於 Pixel 系列的粉絲而言，這也許會是個好消息。
採用高通的旗艦芯片一直是 Pixel 數字系列手機的傳統，但是在去年的 Pixel 5 上這一傳統發生了變化，Pixel 5 改而採用了高通的終端芯片驍龍 765G 而不是驍龍 865，外界猜測這可能是出於成本的考慮。
旗艦芯片的缺失對於 Pixel 5 系列而言確實是個不小的遺憾，這意味着與同樣定位旗艦的對手相比 Pixel 5 系列在性能表現方面上有着不小的短板。
而如果 Google 轉而採用自研芯片的話，硬件的採購成本將會大幅降低，新一代 Pixel 將可能重新搭載旗艦級水平的芯片，在性能表現上相比 Pixel 5 會有一個較大的提升。
造芯，Google 是認真的
事實上，在此之前的 Pixel 系列手機就搭載過不少 Google 自研的芯片，在造芯這件事上，Google 是認真的。
其中 Pixel 2 上面搭載的 Pixel Visual Core（PVC）大家可能會比較熟悉。PVC 是 Google 專為圖像處理研發的芯片，它的出現讓 Pixel 2 的拍照表現在當時被稱為最強的單攝手機。
Pixel 2 刷新了在當時還有一定權威度的 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。
PVC 擁有 8 個內核，每秒可以進行 3 萬億次計算。在 PVC 的算力加持下，Pixel 2 能在用户幾乎察覺不到的時間內拍出前後景一致清晰的 HDR+ 照片。
▲ HDR+ 一直是 Pixel 系列的影像大招
並且與上一代 Pixel 只有自帶的 Google Camera app 才能獨享 HDR+ 功能不同，PVC 讓第三方 app 也能完成 HDR+ 的計算，在任何情況下暗部細節都能得到清晰的呈現，這種軟硬件結合的計算攝影效果在當時是非常驚豔的。
經過 AndroidCentral 的測試發現，PVC 的運行速度要比驍龍 835 的圖像處理器快五倍，而能耗只有不到 835 的十分之一，它被 AndroidCentral 評價為「Pixel 2 攝像頭的秘密武器」。
而在 Pixel 3 系列上，Google 研發了一顆名為 Titan M 的安全芯片， 用於保證手機的數據安全。
Titan M 能從 Boot 層面阻斷對 Android 系統進行降級和攻擊 Bootloader 的行為，並且可以限制惡意程序的解鎖次數，防止數據遭篡改和竊取，保護 Android 系統的完整性。
Google 還為第三方應用提供了 Titan M 的 API 接口，例如應用開發者可以將密碼存儲在 Titan M 中，保證數據的獨立與安全。
來到 Pixel 4 時，在前兩代發揮了重要作用的 PVC 芯片消失了，取而代之的是 Google 新研發的 Neural Core 芯片，其作用相當於我們更熟悉的 TPU，能通過機器學習高效完成 HDR 合成、語音喚醒、面部識別等的計算工作。
在目前最新的 Pixel 5 和 Pixel 4a 系列上，Neural Core 又被 Google 摘掉了，Titan M 則得到保留。Google 稱這是因為他們通過優化算法能讓驍龍 765G 發揮出與 Neural Core 相近的計算能力。
▲ Pixel 5 圖片來自：Gsmarena.com
不過在 Pixel 5 上，原有的面部解鎖功能也被砍掉了，與前代相比對於神經計算的需求降低了不少，摘掉 Neural Core 的成本來為 5G 等新功能讓路也就不難理解。
還好在新的自研 SoC GS101 上，這份遺憾很有可能會得到彌補，根據 XDA 的消息稱，GS101 將會集成 TPU 和安全芯片 Titan M，神經核心將會得到迴歸。
有好端端的高通芯片不用，何必要自己上手？
▲ 聯發科在 2020 Q3 SoC 的市場佔比超越高通排行第一，海思第三
Counterpoint 公佈的 2020 年第三季度全球智能手機 SoC 芯片市場統計報告顯示，聯發科和高通依然盤踞着 SoC 市場的半壁江山。
一個不得不承認的事實是，銷量平平無奇的 Pixel 系列手機即便拋棄高通芯片轉向自研芯，並不會對 Android 陣營的芯片市場造成多大的影響。
也就是説，Google 的入局並不會改變賽場的局面，但對於 Pixel 系列和 Google 的硬件生態而言，自研芯片的意義要重大得多。
換用自研芯片最大的意義不是性能的提升（不要對 Google 暴打高通抱太大的期望），而是延長系統的更新週期，換句話説，就是能用得更久。
與 iOS 長達 6 年以上的系統支持相比，Android 系統的 2-3 年的短更新週期常常飽受用户的詬病。
兩年前還是風華正茂的頂級旗艦，兩年後只能眼巴巴看着後起之秀更新了新的系統，自己卻遲遲等不來更新，這是過去 Android 旗艦的常態。
關於 Android 系統更新的不積極的原因愛範兒曾在 《Google、高通牽頭，能解決 Android 升級難題嗎？》一文中有過詳細的討論，想要延長系統的更新週期，少不了芯片廠商的協助適配，而將芯片把握在自己手上的話，便可以少去這一中間環節。
XDA 猜測，如果 Pixel 6 換用 Google 的自研芯片，有可能會獲得超過 5 年以上的系統更新支持，
自研芯片除了會給 Pixel 系列帶來革新之外，對於 Google 另一個重要硬件系列 Chromebook 的意義也是重大的。
根據 Canalys PC 分析統計數據，Chromebook 在 2020 年的需求量創下了歷史新高，全年出貨量達到了 3060 萬台，並且在 2021 年將繼續保持強勁增長勢頭。
蘋果在去年拿出的 M1 芯片證明了 Arm 架構在桌面級系統上的潛力，高性能 Arm 架構處理器大有取代低功率 X86 芯片的勢頭，有評論預測 Chromebook 會是下一個發生 Arm 架構更替 X86 的平台。
換用 Arm 架構處理器能為 Chromebook 帶來更低的硬件成本、更好的 Android 應用體驗、更持久的續航表現，並且體積也能做得更加輕薄，Chrome Unboxed 曾在一篇文章指出 Arm 架構就是 Chrombook 的下一個未來。
Google 自研芯片的出現，可以進一步促進 Android 與 Chrome OS 兩個平台的融合，這對於過分依賴雲端的 Chrome OS 而言，其軟件生態的豐富性將會得到提高。
那麼 Google 會藉此推動 PC 端與手機端的生態一體化，趕上蘋果甚至超越蘋果嗎？
與蘋果相比，Google 仍然缺乏設計定製版 CPU、GPU 架構的能力，也缺少強大的移動圖形處理部門，從 Google 目前的研發能力上看，可能性並不大。
那我們還要對這顆神秘的芯片抱有期待嗎？
Google 是少有的能貫通 PC、平板電腦、智能家居、手機等多硬件生態的廠商之一，從這一點上看，Google 自研芯片的潛力是巨大的。在 M1 過後，這很可能會讓芯片市場再一次興奮起來。
資料來源：愛範兒（ifanr）
曾幾何時，在廠商的新手機發布之前，人們總會對新機的 CPU 做百般的猜測，到底會是德州儀器、英偉達、英特爾，還是高通、聯發科等等。
但如今，隨着幾家廠商黯然離場，芯片市場變得無趣的多。主流 SoC 供應商幾乎用一隻手就能數清楚：兩頭爭霸的高通、聯發科，獨樹一幟的蘋果 A 系列，掙扎中的海思以及若即若離的三星獵户座。
一直以來，「芯片決賽圈」都是在淘汰廠商，鮮有聽聞有後來者入局。
▲ 圖片來自：9to5Google.com
不過在芯片的技術壁壘越來越高的同時，還是有一些野心勃勃的廠商想要攀上技術的高地。有傳言稱，將要打破這片沉悶氣氛的「鯰魚」，很有可能會是 Google。
Google 會是下一個芯片「玩家」？
一直以來 Pixel 都被 Android 用户稱之為 Google 的「親兒子」——它有原汁原味的 Android 原生系統、能領先其他 Andorid 手機搶先體驗最新的系統版本，以及由 Google 親自調教的成像系統。
現在，Google 有可能還要為這個「親兒子」換上一顆親手打磨的「芯」。
Google 的自研芯片有點像是尼斯湖裏的水怪，久聞其聲卻不見其形。在 2020 年的 4 月 Axios 的在一篇報道中就有提到，Google 正在與三星合作設計一款代號為 Whitechapel 的芯片，並且已經流片成功。
Axios 稱 Whitechapel 基於 Arm 指令，為 8 核 CPU 的設計，集成了 Google 在人工智能、圖像處理等技術的儲備，將採用三星的 5nm 工藝生產。
不過芯片的開發週期要比想象中長得多，流片成功距離投入量產之間可能還要有一年甚至更長的時間間隔，Axios 在當時估計 Google 的自研芯片還要一年時間才能真正搭載到 Pixel 手機上，也就是今年很有可能將推出的 Pixel 6 系列。
▲ Google 的 CEO 桑達爾·皮查伊 圖片來自：Bloomberg.com
在 2020 年 Google 的財政電話會議上，Google 的 CEO 桑達爾·皮查伊也有提到將會在硬件方向進行一些更深入的投資，曾有評論猜測這是其自研芯片 Whitechapel 將要發佈的信號。
如今一年之期將到，越來越多關於 Whitechaple 的消息被披露出來。根據 9to5Google 的最新報道稱，Google 今年秋季推出的手機上很有可能將會搭載代號為 GS101 的自研芯片，其中「GS」可能就是 Google Silicon 的縮寫。
9to5Google 的報道中還提到新的芯片很可能將會搭載在代號分別為「Raven」和「Oriole」（烏鴉和黃鸝）的兩台設備上，可能是今秋將發佈的 Pixel 6 以及 Pixel 5a 5G，開發工作是與三星的半導體部門合作進行。
也就是説，Google 的新芯片很可能將會與三星的 Exynos 2100 有一些包括軟件組件等方面的共享。
有評論猜測，Google 將會像蘋果一樣將自研芯片應用在 Pixel 手機和 ChromeBook 筆記本上，從芯片層級打通硬件生態。
不過就目前來看 Google 的保密工作還是非常地嚴實，Google 方面拒絕對上述的報道發表評論，更多關於 Whitechaple 的性能表現、芯片架構等信息依然不得而知。
這讓人不禁期待在今年 5 月將舉辦的 Google I/O 大會上，會不會真的有一個神秘的硬件驚喜在等待着我們。
如果 Google 真的要另起爐灶的話，這將會是 Pixel 系列手機首次拋棄高通芯片，對於 Pixel 系列的粉絲而言，這也許會是個好消息。
採用高通的旗艦芯片一直是 Pixel 數字系列手機的傳統，但是在去年的 Pixel 5 上這一傳統發生了變化，Pixel 5 改而採用了高通的終端芯片驍龍 765G 而不是驍龍 865，外界猜測這可能是出於成本的考慮。
旗艦芯片的缺失對於 Pixel 5 系列而言確實是個不小的遺憾，這意味着與同樣定位旗艦的對手相比 Pixel 5 系列在性能表現方面上有着不小的短板。
而如果 Google 轉而採用自研芯片的話，硬件的採購成本將會大幅降低，新一代 Pixel 將可能重新搭載旗艦級水平的芯片，在性能表現上相比 Pixel 5 會有一個較大的提升。
造芯，Google 是認真的
事實上，在此之前的 Pixel 系列手機就搭載過不少 Google 自研的芯片，在造芯這件事上，Google 是認真的。
其中 Pixel 2 上面搭載的 Pixel Visual Core（PVC）大家可能會比較熟悉。PVC 是 Google 專為圖像處理研發的芯片，它的出現讓 Pixel 2 的拍照表現在當時被稱為最強的單攝手機。
Pixel 2 刷新了在當時還有一定權威度的 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。
PVC 擁有 8 個內核，每秒可以進行 3 萬億次計算。在 PVC 的算力加持下，Pixel 2 能在用户幾乎察覺不到的時間內拍出前後景一致清晰的 HDR+ 照片。
▲ HDR+ 一直是 Pixel 系列的影像大招
並且與上一代 Pixel 只有自帶的 Google Camera app 才能獨享 HDR+ 功能不同，PVC 讓第三方 app 也能完成 HDR+ 的計算，在任何情況下暗部細節都能得到清晰的呈現，這種軟硬件結合的計算攝影效果在當時是非常驚豔的。
經過 AndroidCentral 的測試發現，PVC 的運行速度要比驍龍 835 的圖像處理器快五倍，而能耗只有不到 835 的十分之一，它被 AndroidCentral 評價為「Pixel 2 攝像頭的秘密武器」。
而在 Pixel 3 系列上，Google 研發了一顆名為 Titan M 的安全芯片， 用於保證手機的數據安全。
Titan M 能從 Boot 層面阻斷對 Android 系統進行降級和攻擊 Bootloader 的行為，並且可以限制惡意程序的解鎖次數，防止數據遭篡改和竊取，保護 Android 系統的完整性。
Google 還為第三方應用提供了 Titan M 的 API 接口，例如應用開發者可以將密碼存儲在 Titan M 中，保證數據的獨立與安全。
來到 Pixel 4 時，在前兩代發揮了重要作用的 PVC 芯片消失了，取而代之的是 Google 新研發的 Neural Core 芯片，其作用相當於我們更熟悉的 TPU，能通過機器學習高效完成 HDR 合成、語音喚醒、面部識別等的計算工作。
在目前最新的 Pixel 5 和 Pixel 4a 系列上，Neural Core 又被 Google 摘掉了，Titan M 則得到保留。Google 稱這是因為他們通過優化算法能讓驍龍 765G 發揮出與 Neural Core 相近的計算能力。
▲ Pixel 5 圖片來自：Gsmarena.com
不過在 Pixel 5 上，原有的面部解鎖功能也被砍掉了，與前代相比對於神經計算的需求降低了不少，摘掉 Neural Core 的成本來為 5G 等新功能讓路也就不難理解。
還好在新的自研 SoC GS101 上，這份遺憾很有可能會得到彌補，根據 XDA 的消息稱，GS101 將會集成 TPU 和安全芯片 Titan M，神經核心將會得到迴歸。
有好端端的高通芯片不用，何必要自己上手？
▲ 聯發科在 2020 Q3 SoC 的市場佔比超越高通排行第一，海思第三
Counterpoint 公佈的 2020 年第三季度全球智能手機 SoC 芯片市場統計報告顯示，聯發科和高通依然盤踞着 SoC 市場的半壁江山。
一個不得不承認的事實是，銷量平平無奇的 Pixel 系列手機即便拋棄高通芯片轉向自研芯，並不會對 Android 陣營的芯片市場造成多大的影響。
也就是説，Google 的入局並不會改變賽場的局面，但對於 Pixel 系列和 Google 的硬件生態而言，自研芯片的意義要重大得多。
換用自研芯片最大的意義不是性能的提升（不要對 Google 暴打高通抱太大的期望），而是延長系統的更新週期，換句話説，就是能用得更久。
與 iOS 長達 6 年以上的系統支持相比，Android 系統的 2-3 年的短更新週期常常飽受用户的詬病。
兩年前還是風華正茂的頂級旗艦，兩年後只能眼巴巴看着後起之秀更新了新的系統，自己卻遲遲等不來更新，這是過去 Android 旗艦的常態。
關於 Android 系統更新的不積極的原因愛範兒曾在 《Google、高通牽頭，能解決 Android 升級難題嗎？》一文中有過詳細的討論，想要延長系統的更新週期，少不了芯片廠商的協助適配，而將芯片把握在自己手上的話，便可以少去這一中間環節。
XDA 猜測，如果 Pixel 6 換用 Google 的自研芯片，有可能會獲得超過 5 年以上的系統更新支持，
自研芯片除了會給 Pixel 系列帶來革新之外，對於 Google 另一個重要硬件系列 Chromebook 的意義也是重大的。
根據 Canalys PC 分析統計數據，Chromebook 在 2020 年的需求量創下了歷史新高，全年出貨量達到了 3060 萬台，並且在 2021 年將繼續保持強勁增長勢頭。
蘋果在去年拿出的 M1 芯片證明了 Arm 架構在桌面級系統上的潛力，高性能 Arm 架構處理器大有取代低功率 X86 芯片的勢頭，有評論預測 Chromebook 會是下一個發生 Arm 架構更替 X86 的平台。
換用 Arm 架構處理器能為 Chromebook 帶來更低的硬件成本、更好的 Android 應用體驗、更持久的續航表現，並且體積也能做得更加輕薄，Chrome Unboxed 曾在一篇文章指出 Arm 架構就是 Chrombook 的下一個未來。
Google 自研芯片的出現，可以進一步促進 Android 與 Chrome OS 兩個平台的融合，這對於過分依賴雲端的 Chrome OS 而言，其軟件生態的豐富性將會得到提高。
那麼 Google 會藉此推動 PC 端與手機端的生態一體化，趕上蘋果甚至超越蘋果嗎？
與蘋果相比，Google 仍然缺乏設計定製版 CPU、GPU 架構的能力，也缺少強大的移動圖形處理部門，從 Google 目前的研發能力上看，可能性並不大。
那我們還要對這顆神秘的芯片抱有期待嗎？
Google 是少有的能貫通 PC、平板電腦、智能家居、手機等多硬件生態的廠商之一，從這一點上看，Google 自研芯片的潛力是巨大的。在 M1 過後，這很可能會讓芯片市場再一次興奮起來。
資料來源：愛範兒（ifanr）