Tensor G4是谷歌自研的移動處理器，是谷歌自研的Tensor晶片系列的第四代產品。該晶片搭載於谷歌Pixel 9系列手機，包括Pixel 9、Pixel 9 Pro、Pixel 9 Pro XL和Pixel 9 Pro Fold等型號，後續也被用於Pixel 9a和Pixel 10a手機。
Tensor G4採用三星4納米製程工藝製造，CPU採用1+3+4的八核架構，GPU為Mali-G715。其性能相比前代Tensor G3提升有限，在遊戲等測試中表現不及同期其他旗艦處理器。該晶片強調了AI能力，支持在設備端運行Gemini Nano模型，並搭載了支持衛星連線的Exynos Modem 5400基帶。
基本介紹
- 外文名：Tensor G4
- 產品類型：移動處理器
- 上市時間：2024年8月
- 所屬品牌：谷歌
產品規格,技術特點,性能評測,市場反響與評價,正面評價,批評與爭議,性能問題歸因分析,對產品的影響與總體評價,發展歷程,
產品規格
Tensor G4採用三星4納米（4nm）製程工藝生產，具體為三星第三代4nm工藝（SF4P/4LPP+節點）。
Tensor G4採用基於Armv9.2架構的八核（1+3+4）三叢集CPU設計，具體包括1個最高主頻3.1 GHz的Cortex-X4超大核，3個最高主頻2.6 GHz的Cortex-A720大核，4個最高主頻1.95 GHz（或1.92 GHz）的Cortex-A520能效核心。
Tensor G4集成Arm Mali-G715 GPU，主頻為940 MHz，不支持硬體級光線追蹤。
Tensor G4內置第三代張量處理單元（TPU，代號“Rio”），用於AI與機器學習加速，同時集成了與Tensor G3相同的GXP數位訊號處理器（代號“Callisto”，用於相機與音頻）、BigWave媒體編解碼器以及Titan M2安全晶片。
Tensor G4支持LPDDR5X記憶體，最高支持16GB容量，記憶體頻率為4200 MHz，存儲方面支持UFS 3.1標準。
Tensor G4搭載三星Exynos Modem 5400獨立基帶晶片，支持5G（Sub-6GHz與毫米波）、4G LTE、Wi-Fi 7、藍牙5.3以及衛星SOS緊急通信功能（基於3GPP Rel. 17 NTN標準），據稱其能效相比Pixel 8系列使用的Exynos Modem 5300提升約50%。
Tensor G4採用扇出晶圓級封裝（FOWLP，或稱扇出面板級封裝FOPLP）技術，該技術有助於提升I/O連線密度、信號傳輸效率並改善散熱，與三星Exynos 2400處理器使用的封裝工藝相同。
技術特點
Tensor G4內置了第三代張量處理單元，代號為“Rio”。該TPU支持在設備端以每秒45個Token的速度運行35億參數的Gemini Nano模型。為了最佳化此體驗，Pixel 9系列首次從系統記憶體中專門劃分出一部分空間給Gemini模型，以防止其他套用爭搶資源，確保生成式AI的流暢性。
在CPU與GPU方面，Tensor G4採用了1+3+4的八核CPU集群，包括一顆3.1GHz的Cortex-X4核心、三顆2.6GHz的Cortex-A720核心和四顆1.95GHz的Cortex-A520核心。GPU則沿用與Tensor G3相同的Mali-G715，但頻率從890MHz提升至940MHz。為解決上代過熱問題，谷歌調整了晶片的核心布局。晶片採用了三星的扇出晶圓級封裝技術以改善散熱並控制溫度。儘管峰值性能提升有限，但得益於三星改進的4nm製程，Tensor G4在能效方面表現突出。
在連線性方面，Tensor G4搭載了位於處理器外部的三星Exynos Modem 5400基帶晶片。相比前代Pixel 8系列所搭載的Exynos Modem 5300，其功耗降低了約50%。該基帶首次支持3GPP Rel. 17規範的衛星通信功能，可用於傳送SOS緊急訊息，並支持Wi-Fi 7、藍牙5.3等連線標準。
除CPU核心和GPU頻率外，Tensor G4在多個谷歌自有IP上與Tensor G3保持一致。這些組件包括用於AI的Edge TPU、用於相機與音頻任務的GXP數位訊號處理器、BigWave媒體編解碼器塊以及Titan M2安全晶片。
性能評測
根據多項測試，Tensor G4在Geekbench 6基準測試中，單核得分約在1600至1897分之間，多核得分約在3721至4500分之間。相比前代Tensor G3，其單核性能提升約11%-11.5%，多核性能提升約3%-6.1%。在安兔兔V10綜合性能測試中，Tensor G4的得分大約在117萬分至125萬分之間。
在3DMark Wild Life Extreme GPU壓力測試中，Tensor G4得分約為2590至2618分。在實際遊戲表現上，以《原神》為例，搭載Tensor G4的Pixel 9 Pro XL在720P高畫質下的平均幀率僅為39.2 FPS，這一表現低於兩年前搭載Tensor G2處理器的Pixel 7 Pro的平均45.3 FPS。
得益於三星改進的4納米工藝，Tensor G4在能效方面表現突出，在“每瓦性能”評測中，其評分超越了前代Tensor G3以及高通驍龍8 Gen 1晶片。然而，在高負載持續壓力測試中，Tensor G4的穩定性表現欠佳，測試顯示在持續100%負載下，晶片約3分鐘後開始降頻，4分鐘左右性能損失可達近60%，峰值性能（341 GIPS）可能下降至約145.5 GIPS，僅為峰值的43%。
市場反響與評價
谷歌Tensor G4晶片自發布以來，其市場反響呈現兩極分化。業界、媒體及用戶普遍認可其在能效比、AI計算及新功能集成方面的進步，但對其通用性能，特別是GPU圖形處理能力和高負載下的持續性能表現提出了廣泛批評。
正面評價
Tensor G4在能效方面獲得極高評價，得益於三星改進的4nm工藝，其“每瓦性能”評分極高。在AI能力上，Tensor G4支持端側運行35億參數的Gemini Nano模型，並能實現每秒45個Token的生成能力。新功能方面，其搭載的Exynos Modem 5400基帶支持衛星通信SOS訊息傳送，並提供了Wi-Fi 7和藍牙5.3等連線性升級。此外，谷歌對晶片的核心布局進行了調整，以最佳化散熱並減少過熱問題。
批評與爭議
在性能測試中，Tensor G4表現落後。在Geekbench 6測試中，其多核性能相比驍龍8 Gen 3差距達36%，單核性能落後22%。在Wild Life Extreme壓力測試中，其表現與蘋果A17 Pro等晶片存在明顯差距，差距最高可達39%。遊戲表現方面，Pixel 9 Pro XL在運行《原神》時平均幀率為39.2 FPS，甚至低於搭載Tensor G2的Pixel 7 Pro。持續性能方面，在高負載下Tensor G4僅3分鐘就開始降頻，性能損失最高可達60%。綜合其表現，有觀點認為其性能僅達到中端晶片水平，或更像是“Tensor G3 Plus”，未能滿足旗艦預期。
性能問題歸因分析
對於性能問題的歸因，有分析指出谷歌可能過度側重AI與機器學習功能，在通用CPU/GPU算力上做出了妥協。製程工藝方面，Tensor G4採用了三星4nm（SF4P）工藝，而非更先進的台積電工藝，這被認為限制了其性能與成本控制。此外，Tensor G4被指與G3共享大量內部組件，升級幅度小，甚至有訊息稱其研發倉促。
對產品的影響與總體評價
Tensor G4的性能表現被認為拖累了Pixel 9系列及Pixel Fold 2的市場競爭力與用戶評價，後續的Pixel 10a手機也繼續沿用該晶片。總體而言，Tensor G4被視為谷歌在平衡AI特性與綜合性能道路上的一個關鍵但未達完全成功的節點，其表現加劇了市場對谷歌自研晶片能力的審視。它是一枚特點鮮明但存在明顯性能短板的晶片。
發展歷程
Tensor G4的研發背景較為特殊，根據行業訊息，谷歌最初計畫為Pixel 9系列配備一款全新的定製晶片，但因時間問題，最終選擇了與三星合作設計的半定製SoC方案。在製造工藝選擇上，谷歌曾考慮轉向台積電4nm工藝以提升性能與能效，但因成本高昂及生產協調問題，最終仍將Tensor G4的代工訂單交給了三星電子，採用其第三代4nm工藝（SF4P）生產。
該晶片於2024年8月隨谷歌Pixel 9系列手機正式發布，成為該系列的核心處理器。同年，它也套用於谷歌的摺疊屏手機Pixel Fold 2。此外，根據2026年初的曝光信息，計畫於同年3月發布的平價機型Pixel 10a也將繼續搭載Tensor G4晶片。
Tensor G4是最後一款採用部分谷歌定製方案的Tensor處理器。
