12月8日，OPPO在官博上首次宣布了旗下的“馬裡亞納 MariSilicon X”芯片即将面世。

據品玩了解，OPPO造芯的動作最早可以追溯到2017年。OPPO 100%持股的上海瑾盛通信科技有限公司在當年12月正式注冊成立，經營項目涉及了“集成電路設計和服務”，這是公衆第一次将OPPO與自營半導體業務聯系在一起。

随後的兩年時間裡，OPPO在官方招聘發布了相應的芯片工程師崗位，内部成立了芯片技術委員會，随着旗下全資子公司更多地涉及到芯片業務，2021年，“馬裡亞納計劃”第一次在OPPO的《對打造核心技術的一些思考》的内部文章中提及。

早在今年3月時，品玩也聽說OPPO内部造芯團隊已經迅速增長到了驚人的2000人的規模，并且主要研究方向也與市面上已經存在的方案不同。

經曆了近五年的傳言之後，OPPO這次決定讓這項計劃的首個成果正式與人們見面。

馬裡亞納是目前已知的世界上最深的海溝，海溝底部于海平面下之深度大于珠穆朗瑪峰海平面上的高度，代表着自研芯片之艱難。OPPO創始人兼首席執行官陳明永表示，“馬裡亞納 MariSilicon X隻是OPPO自研芯片的一小步，OPPO未來會持續投入資源，用幾千人的團隊，去腳踏實地做自研芯片。無論前路多少挑戰，我們都将堅持不懈，咬定青山不放松。”

2021年12月14日，OPPO在主題為“緻善·前行”的第三屆OPPO未來科技大會2021 （OPPO INNO DAY 2021）上發布OPPO首款影像專用NPU——馬裡亞納 MariSilicon X。馬裡亞納 MariSilicon X是OPPO第一顆自研芯片，也是全球首顆為影像而生的專用NPU芯片，更是OPPO在技術攻堅道路上的又一場豪賭。

那些坐在闆凳上的賭徒們

這一兩年間，全球手機市場确實發生了很大變化：全球經濟形勢下，中國手機市場正在經曆一次洗牌，有的品牌從線上走到了線下，力求擴大份額，有的品牌把精力放在自研高端技術上，希望撐起品牌向上一躍的需要；而華為在海外市場遭遇滑鐵盧之後，蘋果卻借助體系化的能力在高端市場制造了強者恒強的業态。

可以看到，在這個市場階段，自研芯片的産品不光是帶來了更多差異化的功能，也增強了手機廠商在技術體系上的控制能力。而以過去的技術叠代經驗來看，技術競争的背後也代表着手機市場階段性的優勝劣汰。

簡單來說，過往的快速叠代産品的方式已經不能滿足市場，如今的手機廠商需要感知到用戶更細分的需求，打造出更具差異化的産品，增強産品的競争力。正如陳明永所言：“如果沒有底層核心技術,就不可能有未來,沒有底層核心技術的旗艦産品更是空中樓閣。”在這個方向，自研芯片就成了必經之路。

自研芯片的熱潮就成為了如今國産手機深度介入半導體行業的一個側影。但衆所周知，芯片是一個需要坐十年冷闆凳的工程。

以往我們熟悉的手機芯片，其實更多的是指SoC，即片上系統。片上系統其實是一個更複雜龐大的系統，而這個片上系統是包括中央處理器CPU、圖形處理器GPU、數字信号處理器DPS、基帶芯片Modem、圖像處理器ISP以及神經處理單元NPU等元器件組成的集合。

但無論是蘋果，還是華為三星，都在自有處理器的研發上，耗費了近乎十年的精力。這十年，我們往往看到的隻是芯片産品化的能力在不斷叠代，而在背後，其消耗的人力、資金與物力往往更為驚人，是一家企業需要背負的長期戰略。

市場的普遍論調是，芯片研發是一項技術研發功底要求高，持續投入時間長，并且長時間看不到回報的産業。

所以在直接做出SoC之前，雙芯架構成為了如今手機廠商的一個主流方向。一般來說，SoC可能采用市場成熟的方案，但因為要打造差異化的功能，将内部某個元器件像搭積木一樣替代成為了研究方向。這種方式也更加實際，也便于為消費者帶來差異化感知，因為通用芯片無法滿足不同廠商對于某方面性能的專用需求，專門定制符合自己需求的芯片有助于廠商推進自己的技術路線。

比如國産手機廠商這兩年紮堆了“ISP定制”。今年内，vivo宣布了首款影像旗艦vivo X70系列，而内部搭載的就是旗下首款自研ISP（圖像信号處理器）芯片V1。小米旗下澎湃C1芯片也搭載在小米MIX FOLD這款旗艦手機上，主打的也正是ISP相關的功能。

事實上，華為在手機影像領域大放異彩之前，也正是通過收編了德州儀器解散的OMAP團隊，在麒麟950上打造了自研ISP，一舉奠定了華為手機後續在市場上的絕對影像實力，進而橫掃高端手機市場。這似乎是一條已經被驗證為正确的道路。

但這次，ISP并非是OPPO此次瞄準的方向，馬裡亞納 MariSilicon X的定位是全球首款NPU芯片。

手機廠商瞄準NPU方向，在行業中并不多見。

為什麼是NPU？

區别于ISP，其實在片上系統中，NPU在AI算法場景中更重要。

智能手機将我們帶入移動互聯網時代之後，AI也逐步進入到了手機。如果仔細關注時下的智能手機，AI功能已經逐步拓展嘗試了一些産品化，比如AI網絡加速、AI節能優化、AI智慧識别、AI識圖翻譯以及手持超級夜景等等，幾乎都已經脫離不開AI的加速運算。

而且AI也用于拍照的功能，比如計算攝影——拍攝後通過AI智能修圖，自動調整到更好的顔色和曝光；或者是取景時的智能場景識别——自動調整為“寵物”模式，也都運用到AI計算的能力。

ISP和NPU的方向完全不同。從概念上，可以說NPU将AI算力賦予手機，實現更多功能的優化，能覆蓋的場景更多——而這種算力恰恰是ISP所不具備的。

OPPO提到，首款影像專用NPU——馬裡亞納 MariSilicon X采用DSA架構，目前全球前沿科技公司都在采用DSA做AI，比如Google的Tensor，因為DSA的AI芯片比GPU性能更好。但是使用DSA架構也意味着這顆芯片的專用性，對于廠商的芯片方向規劃要求極高，需要提前預判在芯片研發到商用的幾年内，影像風口究竟在哪裡，接着便是定下用戶需求的精準方向一往無前。

在方向上，OPPO預判了未來計算攝影的發展方向，并洞察影像發展趨勢，讓“影像飽和競争後視頻成為新錨點”，通過馬裡亞納 MariSilicon X用AI技術解決傳統手機影像難題——弱光視頻畫質，将計算攝影推向了4K 20bit RAW AI Ultra HDR的新極限。

也就是說，OPPO要實現自己的影像目标，需要通過自研專用NPU的形式，最大化地解決算力和能效的問題，而通用芯片可能已經無法滿足AI對計算影像提出的算力和能效要求。

同時，自研芯片讓OPPO首次完成影像鍊路的垂直整合，有能力解決行業長期以來的影像難題，包括傳感器定制化使用、三方APP生态等。

NPU芯片會給用戶帶來什麼便利？

馬裡亞納 MariSilicon X可以說是OPPO研發體系的一次豪賭。從一開始，OPPO馬裡亞納 MariSilicon X從架構設計、核心IP設計、邏輯設計以到物理設計均是OPPO自研。

馬裡亞納 MariSilicon X在設計上選擇了更高難度的6nm先進制程工藝。市面上，其實并沒有任何6nm獨立NPU的參考設計，這意味着這項工作本身也不具備可參考性，高投入、高風險、高難度和高不确定性不言而喻。

據品玩了解，同時1次流片費用高達1個億，正式流片實驗前沒人知道是否成功，一旦失敗就面臨推倒重來。

不過如今馬裡亞納 MariSilicon X的面世，應該也意味着OPPO最艱難的時候已經過去。當然，未來還有許多挑戰等待着他們。

但就目前而言，馬裡亞納 MariSilicon X究竟可以給用戶帶來哪些便利？

從AI能效突破上：馬裡亞納 MariSilicon X 18Tops AI算力甚至超過蘋果A15；能效11.6Tops/w，運行OPPO AI降噪模型的速度是達到Find X3 Pro（骁龍888）的20倍，能效達到40倍。每瓦11.6TOPS的優秀能效意味着能夠讓智能手機運行複雜的AI降噪模型，得以實現視頻AI降噪。

有了馬裡亞納 MariSilicon X後，應用的産品也有機會最高支持人眼級别的20bit Ultra HDR，能覆蓋100萬：1的最大亮度範圍，是目前行業主流HDR能力的4倍。這意味着該機能夠支持更高動态範圍的HDR視頻，這甚至也超過了高通全新一代骁龍8平台。

實際上，高動态範圍的視頻不止是展現。熟悉視頻制作的人來說，展現隻是其中的一環，而影像一般涉及到拍攝、解碼和制作等視頻工業流程的各個部分——這些也因為馬裡亞納 MariSilicon X的加入也得到提升。

RAW域是計算攝影的黃金點，馬裡亞納 MariSilicon X支持20bit RAW計算，将傳統隻能在後處理完成的計算推向了最前端，為整個影像鍊路輸出無損計算後的高質量數據，能帶來基礎畫質的提升。

此外，馬裡亞納 MariSilicon X充分發揮了RGBW的更強能力，通過雙鍊路的設計和2x RAW計算，實現8.6dB信噪比提升和1.7倍解析力提升。

在功能上，馬裡亞納 MariSilicon X首次在4K 30幀AI HDR視頻中實現超清夜景照片的清晰畫質，讓視頻每一幀都是一張好照片。

也可以說，配備馬裡亞納 MariSilicon X的産品将是一部從底層AI運算，到視頻質量，再到色彩都得到倍數提升的影像旗艦産品。

走入無人之境的OPPO

2019年，OPPO創始人兼首席執行官陳明永就曾表示，OPPO要勇于邁入研發創新的深水區。“這是我們必須要做的，我們無路可走，通過核心基礎技術的創新突破，OPPO才有自己的技術護城河。”

而選擇不“跟随”其他友商紮堆ISP領域，說明在首次影像鍊路垂直整合的道路上，OPPO擁有着自己獨立的思考和判斷。

OPPO打造馬裡亞納 MariSilicon X的目的，正是建立一套“影像體系化”能力。

“拍照比拼已難分勝負，視頻成為了下一個競争賽道”，這個挑戰難度更高的視頻實時處理的初心，正是這套體系化能力的開始。

從實現的功能上來說，OPPO能同時實現的4K AI HDR規格夜景視頻，确實也已經達到了目前手機影像天花闆。

如今的蘋果之所以可以成為蘋果：正是因為最初從元器件的自研定制起步，逐步打造出了一套從硬件底層，到軟件功能，再到三方app開發的生态閉環。

OPPO的眼前仍是一條無人的道路。但就如陳明永所說的，“堅持做正确的事情，對的路，就不怕遠，不怕難。”

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