Exynos 9820 là phiên bản tiếp theo của Exynos 9810, với 8 nhân trong đó có 2 nhân M4, thế hệ thứ 4 của nhân xử lý do Samsung tự phát triển. Ngoài ra, Exynos 9820 cũng có một nhân xử lý riêng cho tác vụ nơ-ron (NPU), có chức năng xử lý các thao tác tính toán cho AI.
Theo Samsung, Exynos 9820 mang đến hiệu suất đa lõi tăng 15% và hiệu suất đơn lõi tăng 20% so với Exynos 9810. Ngoài ra, công ty cũng cho biết hiệu suất của tổng thể của chipset mới này tốt hơn khoảng 40% so với thế hệ tiền nhiệm của nó. Exynos 9820 đi kèm bộ xử lý đồ họa GPU Mali-G76 MP12, cung cấp hiệu suất xử lý tốt hơn 40% so với GPU tích hợp trong Exynos 9810 và cũng được cho là tiết kiệm năng lượng tốt hơn 35%.
So với vi xử lý Exynos 9810 thế hệ trước đó, Exynos 9820 được thay thế 02 lõi CPU tùy chỉnh bằng 2 Cortex-75 và chip được nâng cấp lên một bước từ 10 nm đến 8 nm với mức tiêu thụ điện năng ít hơn 10%.
Về camera, Exynos 9820 được trang bị bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (bộ ISP) tiên tiến, hỗ trợ tối đa 5 cảm biến camera, bao gồm cả các cảm biến hồng ngoại để nhận diện khuôn mặt. Nó hỗ trợ cảm biến camera có độ phân giải lên đến 22MP cho cả camera selfie ở mặt trước lẫn camera sau. Ngoài ra, nó cũng hỗ trợ camera kép với cảm biến có độ phân giải tối đa là 16MP. Về khả năng quay phim, chipset này hỗ trợ quay video 8K ở tốc độ 30fps và 4K ở tốc độ 120fps, hỗ trợ mã hóa và giải mã tín hiệu 10bit HEVC/H.264/VP9.
Vi xử lý dành riêng cho AI là chi tiết đã được nhiều nhà sản xuất khác tích hợp trên chip dành cho di động. Tháng 9/2017, Apple giới thiệu chip Apple A11 Bionic, trong đó có một thành phần dành riêng gọi là “Neural Engine” để xử lý các tác vụ AI. Cũng trong tháng 9/2017, Huawei giới thiệu chip Kirin 970 tích hợp NPU. Hiện tại cả Apple và Huawei đều đã giới thiệu phiên bản nâng cấp của chip trên, nên Samsung cũng phải nỗ lực bắt kịp trong lĩnh vực này.
Chip xử lý riêng NPU sẽ đảm nhận các tác vụ như xử lý ảnh chụp, thu thập và xử lý dữ liệu khuôn mặt của người dùng, hay chụp ảnh xóa phông mà không cần tới sức mạnh xử lý tính toán từ CPU. Nhờ đó, các tính năng nói trên sẽ được thực hiện hiệu quả hơn, tiết kiệm pin cho máy.
Samsung cho biết nhờ có NPU, các tác vụ liên quan sẽ có hiệu năng xử lý nhanh hơn tới 7 lần so với vi xử lý đời trước. Hiệu năng xử lý đơn nhân cũng tăng 20%, hiệu năng đa nhân tăng 15% và hiệu năng đồ họa tăng 40%.
Nhiều khả năng smartphone đầu tiên của Samsung được tích hợp Exynos 9820 sẽ là Galaxy S10, có thể sẽ được công bố vào tháng 2 năm sau tại sự kiện Triển lãm di động toàn cầu MWC 2019.