小米玄戒芯片矩阵亮相:覆盖手机、大模型推理与智能驾驶
小米发布玄戒 O3 手机 SoC、O100 大模型推理加速芯片与 D100 智驾 AI 芯片,构建从手机到汽车的端侧 A…
小米近日召开玄戒技术沟通会,一口气亮出三颗自研芯片:面向旗舰手机的玄戒 O3、专攻大模型推理的玄戒 O100,以及面向智能驾驶的玄戒 D100。这是小米首次把手机 SoC、AI 加速卡与车规级智驾芯片打包展示,也是其在端侧 AI 算力底层布局的一次集中亮相。
玄戒 O3:第二代手机 SoC,10 核全大核架构
玄戒 O3 采用 3nm 工艺,芯片面积由上一代的 109 mm² 扩大到 133 mm²,晶体管数量从 190 亿提升到 240 亿(+26%)。CPU 部分采用 6 颗超大核 + 4 颗大核的 10 核全大核配置,最高主频 4.35 GHz,官方 Geekbench 6.5 多核成绩约 1.5 万分,比苹果 A19 Pro 高约四成,实验室低温环境安兔兔极限跑分突破 522 万。
功耗方面,小米强调 O3 在覆盖 80% 日常中低负载区间内相比上代降低 25% 功耗,避免了「大马拉小车」的续航负担。GPU 升级为 16 核 G2-Ultra NX,官方称图形性能提升 85%、光追性能提升 182%,并集成 8 个 NX 神经网络单元,提供 36 TOPS 算力用于游戏超分与插帧。影像上搭载第五代旗舰 ISP,支持最高 4.32 亿像素单摄、24bit 位宽,以及 4K 60FPS AINR 夜景视频。
内存体系:从 LPDDR6 到近存计算
O3 行业首发支持 4×24bit、10667 Mbps 的 LPDDR6 内存,带宽达 113.8 GB/s,比主流 LPDDR5X 提升近一半;片上缓存总量扩充到约 60 MB(含 12 MB CPU L2、16 MB L3 与 16 MB SLC),静态访存延迟压到 82 ns(后台带载 177 ns),均低于 A19 Pro 与上一代 O1。
针对端侧大模型,O3 提供 200 TOPS 的 A8W4 张量算力与 3.13 TFLOPS 向量算力,并针对 Xiaomi MiMo 5 值量化模型配备硬件霍夫曼无损压缩,节省 30% 内存带宽;配合 28 MB NPU 近存,MiMo 3B 首词响应速度提升 40%、推理速度提升 45%、运行功耗降低 26%。
玄戒 O100:3D 堆叠大模型推理专用芯片
O100 定位完全面向大模型推理的高带宽 AI 加速芯片,采用相对成熟的 6nm 工艺,但封装方式激进:小米通过 Wafer on Wafer 晶圆级 3D 堆叠与 Hybrid Bonding 混合键合技术,把两层高速 AI 专用 DRAM 与一层 NPU 晶圆在垂直方向直接键合。
- 物理键合节点:258 万个
- TSV 硅通孔孔径:0.7 μm
- 键合间距:1.4 μm
- 内存带宽:1.22 TB/s(约为旗舰手机 LPDDR5X 的 16 倍)
14 个 NPU 核心采用差异化互联:长提示词的 Prefill 阶段走 Ring 环形网络逐级传递,逐字吐词的 Decode 阶段切换到 All-to-All 广播网络实现多核同步。官方实验室口径下,O100 搭配 MiMo 跑出最高 330 Tokens/s 的本地推理速度。
玄戒 D100:3nm 智驾高算力 AI 芯片
面向智能驾驶的 D100 采用 3nm 工艺,配备 20 核 CPU 与 16 核 NPU,最高支持 160 GB 统一内存。小米已在本地成功部署 200B 参数规模的模型,并计划于明年正式商用。160 GB 统一内存的意义在于,让大参数模型能够常驻车机本地,在地库、隧道等弱网环境下也能完成实时推理,覆盖端到端智驾与座舱多模态交互的低延迟需求。
整机新品:AI Cube 与阔折叠
沟通会上小米还展示了 AI Cube Prototype:一台类似 NVIDIA DGX Spark 的桌面 AI 工作站,由航天铝一体成型外壳打造,机身布满超过 33874 个 CNC 蜂窝散热孔,内部串联芯片阵列,本地部署 120B + 3B 双模型混合推理,由小模型处理高频指令、大模型承担深度逻辑。
此外,小米宣布小米 18 Fold(首款「阔折叠」形态)与小米平板 9 Pro Max 将于 9 月发布,两款新品均搭载玄戒 O3。
从 O3 到 O100、D100,小米正在用一套完整的自研芯片矩阵,把澎湃 OS、MiMo 模型与底层算力串联起来。引用沟通会上小米引用的 Alan Kay 名言:「真正认真对待软件的人,就应该自己做硬件。」端侧 AI 时代,这句话正被小米翻译成具体的芯片产品。
