小米一口气发布三颗自研芯片，主推 AI 旗舰 SoC 玄戒 O3

小米近日召开玄戒技术沟通会，一口气公布了玄戒 O3、玄戒 O100 和玄戒 D100 三颗自研芯片。其中主推的玄戒 O3 被定位为「AI 旗舰 SoC」，把 AI 计算能力融入 CPU、GPU、NPU 每一个模块，安兔兔跑分超过 522 万，是安卓阵营首个突破 500 万分的 SoC。该芯片将在下月发布的小米旗舰折叠手机 18 Fold 上首发搭载。

全模块集成 AI 计算

玄戒 O3 的核心思路是让 AI 能力下沉到芯片的每一个子系统，而非只依赖一颗独立 NPU。

• CPU：新增两个矩阵计算引擎单元，采用 SME2 指令集，算力 3.5 TOPS，专门为轻量级 AI 算法兜底，端侧翻译、音视频理解、图形编码等场景性能提升 30%–40%。
• GPU：首发 8 核神经加速单元，总算力 36 TOPS，把 AI 超分和插帧计算直接嵌入渲染管线，省去传统方案中 GPU↔SoC↔DDR↔NPU 的两次数据搬运。实测将 540P 两倍超分到 1080P，画质与原生几乎一致，功耗降低 20%。
• NPU：整体架构针对大模型深度优化，包含张量计算单元与矢量运算单元，Tensor 算力达 200 TOPS（INT8 精度为上代 2.2 倍），Vector 算力 3.13 TFLOPS（上代 6.8 倍）。团队还联合小米 MiMo 团队定制了一款 5-bit 量化模型，结合霍夫曼无损压缩，使平均位宽降至 2.6 比特，内存带宽减少 30%。在 MiMo-3B 模型上实测，Prefill 性能提升 40%，Decode 性能提升 45%，功耗降低 26%。

基础性能与能效全面升级

AI 之外，玄戒 O3 的传统指标同样拉到旗舰水准。

• CPU：十核全大核架构（6 颗超大核 + 4 颗大核），最高主频 4.35 GHz，单核跑分 3945，多核 15221，相比上代提升 60%。
• GPU：首发 16 核图形处理器，支持第三代光追，性能较上代提升 85%–182%，功耗降低 64%。在 3.2K 超分插帧同时开启的 30 分钟高负载游戏下，帧率仍能稳定在 120 帧满帧。
• ISP：演进至第五代，最高支持 4.32 亿像素传感器，最大带宽 24 Gbps，支持 4K 60 帧 AI 降噪常开夜景视频。
• 存储与总线：CPU 配备 12 MB L2、16 MB L3，并首次加入 16 MB SLC（system cache），片上总缓存达 60 MB。片外存储方面，玄戒 O3 是全球首个支持 LPDDR6 的移动处理器，单通道位宽从 16 比特扩展到 24 比特，带宽提升至 113.8 GB/s，较上代整体提升 48%。
• 时延优化：通过统一融合总线架构、顶层金属走线优化、数据预取技术三项叠加，静态时延降至 82 纳秒、动态时延降至 177 纳秒，相比上代分别降低 32% 和 54%。高频使用场景功耗收益普遍在 20% 以上。

配套两款 AI 专用芯片

除玄戒 O3 外，小米还同步亮相两颗专用芯片：

• 玄戒 O100：定位端侧 AI 大模型计算专用加速芯片，提供每秒 1.2 TB 传输带宽（比采用 LPDDR5X 的旗舰手机快 16 倍），内置 14 个 AI 计算核心，支持 prefill 与 decode 阶段动态切换环形与广播拓扑，端侧运行 3B 模型可实现每秒 330 token 的输出速度。
• 玄戒 D100：定位智能驾驶高算力 AI 芯片，采用 3 纳米工艺，搭载 20 核高算力 CPU 与 16 核高性能 NPU，是国内首款 3 纳米智驾芯片，最大支持 200B 参数规模的本地模型部署。

基于以上三颗芯片，小米展示了 AI Cube 原型机：本地部署 120B 与 3B 双模型，通过快慢系统切换，可应用于 Web 编程和游戏开发等场景。

玄戒 O100 和 D100 目前已完成回片验证，预计明年正式商用。