ARM推出的Cortex-A76被描述為一種“完全從零打造的全新架構”，到底有多厲害？

一提到當前的旗艦手機處理器，大家首先都會想到高通驍龍、三星Exynos、華為海思——不過，如果你對相關“行業內幕”有所了解，應該就會知道它們其實都是基于同一個“源頭”：英國的ARM（安謀）公司開發的Cortex系列處理器方案。

具體來說，大家喜聞樂見的驍龍845 CPU部分就是基于ARM Cortex-A75和A55架構“改修”而來，上代的驍龍835 CPU本質上是ARM Cortex-A73的“變體”；而華為麒麟960、970等，更是原封不動地買來了公版的ARM CPU和GPU設計，就算是這三家中“原創度”最高的三星，旗艦芯片Exynos 9810的大核心是自己原創的，但是小核心也是ARM的公版Cortex-A55無誤……

當然，對于消費者來說，這種芯片廠和手機企業“集體抱大腿”的行為，其實并不能算是壞事。因為大家都基于相同的基礎架構，使用相同的處理器指令集，這當然就大大地簡化了新產品的開發流程，也大大地簡化了軟件開發者進行適配的難度?？梢哉f，正是得益于ARM在移動設備處理器的統治地位，才使得我們每年都能有新設備可用，整個手機業界才能心無旁騖地開發新技術、新產品、“新旗艦”~

明白了這個道理，就不難理解當ARM于近日官宣“下一代旗艦CPU” Cortex-A76的時候，幾乎是吸引了全行業關注的理由了。

ARM說，新核心性能秒殺老旗艦，可是……

在ARM的官方宣傳資料里，Cortex-A76被描述為一種“完全從零打造的全新架構”，它主打高性能體驗，旨在取代近兩年的Cortex-A73、A75兩代大核心。

對于Cortex-A76的性能，ARM官方資料提供了對比數據：Cortex-A76相比于“上上代”的Cortex-A73，整數性能提升了90%，浮點性能提升了150%，而綜合起來的性能增幅也有80%。如果是和上一代的Cortex-A75相比，那么綜合性能提升幅度也高達35%。

同時，ARM還說，由于指令集層面上的改進，Cortex-A76運行“機器學習應用”時的性能最高可以提升400%，而在能效比上，新架構也有著高達40%的改進……

是不是覺得“很好很強大”，別急，讓我們來做個簡單的算術：

在ARM的官方對比資料中，最新款的Cortex-A76測試平臺使用了目前尚未量產的7nm制程，運行在3GHz頻率下；而慘遭秒殺的“前前代”Cortex-A73則是基于現有的10nm制程，主頻僅有2.45GHz，同樣被拿來對比的Cortex-A75主頻也是只跑到了2.8GHz——換言之，所謂“80%的性能提升”，其實并非同頻率下測得，并不能完全反應架構革新帶來的執行效率增加。

因此，假設官方資料中的Cortex-A73性能指標為100（參考值），則可以算出，在相同頻率下，全新的A76架構同頻性能相比兩代之前的A73，實際的提升程度是(180/3)/（100/2.45)-100%=47.02%；而如果和當下的A75架構相比，則實際同頻性能提升則僅有（180/3)/(145/2.8)-100%=15.9%……一言以蔽之：只考慮架構上的改變的話，全新的Cortex-A76其實并沒有比現有的Cortex-A75強很多。

主頻提升換來的性能漲幅，其實不怎么靠譜

有的朋友看到這里，可能已經在思考著明年是否有必要換新機了。不過，當然也會朋友提出：沒錯，照這樣算，新架構的效能提升是不大，可是它頻率高了不少??！即使IPC（每時鐘周期性能）不怎么增長，但直接提高主頻，難道不是會帶來更高的最終性能么?

筆者承認，同頻性能不提升的情況下，直接拉升新處理器的主頻，的確也是一種行之有效的性能提升辦法。這方面典型的例子就是臺式電腦上的英特爾酷睿i7 7700K與6700K之間的提升——英特爾自家都承認，7700K的同頻性能相比6700K完全沒變化。但是靠著高了10%的主頻，7700K的實際性能就是比6700K高了10%。

但是請注意，那是在臺式PC上的情況——在臺式PC上，CPU的功耗、散熱調節都十分寬裕，完全可以一直維持在設計的最高頻率上?？墒鞘謾C、或者說移動計算平臺的情況與臺式PC是完全不同的。

在手機上，不管是多“旗艦”的SoC芯片，其在工作的絕大部分時間里都根本達不到標稱的最高主頻——2.8GHz的驍龍845，即便是在運行3DMARK這樣的高負載跑分軟件時，最高也只有2.3GHz的主頻記錄。更不要說3GHz的“Cortex-A76”了——就算用上了7nm制程，其真正在手機里，也絕不可能一直運行在3GHz下。換句話說，當這種性能“打折扣”的時候，它的實際體驗會不會比前代旗艦們有明顯的差異，其實就很難說了。

或許，ARM從一開始就“另有打算”

如果說，ARM Cortex-A76架構“借助”高頻率實現的性能提升，在實際的手機產品上或許并不會帶來明顯的消費者感受改善的話，那是否意味著ARM“吹?！边^度了呢？

可以這么說，但也存在著另外一種情況：如果，Cortex-A76的假想消費級平臺并不只是手機呢？如果ARM一開始就打算將它用在筆記本、甚至是臺式PC里，那么在充足的供電和散熱加持下，八核心3GHz的全新旗艦，就真的能夠長時間“火力全開”，發揮自己的全部性能了。

“非常巧”的是，就在ARM官宣Cortex-A76架構的同一天，有外媒曝光了高通全新的驍龍1000系列處理器——它的設計功耗高達6.5W，和英特爾的酷睿m系列相當，最重要的是，它的確就是專門針對未來筆記本平臺打造的全新產品線。

考慮到ARM處理器原本就相比x86架構有著更高的能效比，因此從理論上來說，同為6.5W功耗，高通驍龍1000的性能有望超過英特爾最低端的酷睿產品線，帶來更好的超輕薄筆記本體驗。同時，如果活用“降頻省電”的做法，它也不是不可能被塞進手機，做出類似當今任天堂Switch游戲機那樣的“二合一”形態產品。

在手機里降頻降耗，足以撐起旗艦機所需的性能等級，而插入相應的底座之后，“火力全開”化身為PC級的計算中心——或許，這才是ARM此次Cortex-A76架構的真正意義和商業價值所在。