Galingiausias iš galingiausių: viskas, ką privalote žinoti apie naująjį „Snapdragon 888“ procesorių

2020-ieji buvo permainingi metai net pasaulyje, bet ir procesorių rinkoje. AMD bando susigrąžinti lyderio rolę iš dominavusio „Intel“ su naujai pristatyta „Zen 3“ serija, tuo metu „Apple“ spaudžia „Intel” su naujaisiais nuosavais „ARM“ procesoriais, skirtais „Mac” kompiuteriams. Na, o prieš kelias dienas „Qualcomm“ taip pat pabandė susižerti šlovės spindulių su savo rinkos taisykles pakeisiančio mobiliesiems įrenginiams skirto lusto „Snapdragon 888“ pristatymu.

Naujasis „Qualcomm“ kūrinys leis mėgautis net 25% spartesniu procesoriaus našumu nei praėjusiais metais, 35% geresnėmis grafikos galimybėmis, greita 5G ryšio sąsaja bei atnaujintu dirbtinio intelekto bei vaizdo apdorojimo galimybėmis – ir tai tik maža dalis naujienų, kurias suteiks naujoji 5 nm procesorių gamybos technologija. „Snapdragon 888“ taip pat pristato daugybę naujų funkcijų žaidėjams, programinės įrangos kūrėjams bei tiems vartotojams, kurie ypač vertina savo duomenų saugumą. Ar trys aštuonetai procesoriaus pavadinime bus „Qualcomm“ raktas į sėkmę? Šiame straipsnyje nuodugniai aprašysime viską, ką tikrai verta žinoti apie naująjį „Qualcomm Snapdragon 888“ procesorių.

Apie procesorių ir grafinę plokštę – paprastai

Pakalbėkime šiek tiek plačiau apie „Snapdragon 888“ architektūrinius pokyčius. Pradėsime nuo procesoriaus ir grafinės plokštės, kadangi būtent šie du yra kertiniai našumo akmenys.

Kaip ir buvo galima tikėtis, „Qualcomm“ yra „ARM CXC“ programos narys, todėl jam yra suteikta prieiga prie dar šiais metais sukurto „Cortex-X1“ procesoriaus branduolio. „Cortex-X1“ yra didesnis bei galingesnis ir siūli daugiau nei 23% geresnius rezultatus lyginant su naujausiu „Arm Cortex-A78“ modeliu. „Qualcomm“. Verta pastebėti, kad tai yra pirmas kartas, kuomet „Qualcomm“ nusprendė naudoti net tris skirtingus procesorių branduolius viename lustų rinkinyje.

„Qualcomm“ „Kryo 680“ procesorių klasteris yra sudarytas iš vieno „Cortex-X1“ branduolio, veikiančio iki 2,84 GHz dažniu ir turinčio didelę 1 MB L2 talpyklą. Taip pat čia rasime 3 galingus „Cortex-A78“ branduolius su maksimalia 2,4 GHz sparta bei 512 KB L2 talpyklomis, kurios yra dukart talpesnės, lyginant su praėjusių metų modeliu. Galiausiai klasterį užbaigia keturi mažos galios, tačiau itin našūs „Cortex-A55“ branduoliai su 128 KB L2 talpyklomis bei maksimalia 1,8 GHz sparta. Taktinis procesoriaus dažnis liko toks pat kaip praėjusiais metais, o tai rodo, kad „Qualcomm“ nusprendė taikytis į geresnę baterijos ištvermę, o ne papildomą našumą.

Pagrindinis klasteris (angl. Core Cluster) aprūpintas didele 4 MB L3 talpykla ir 3 MB sistemos talpykla, kuri nepakito lyginant su senesniu „Snapdragon 865“ modeliu. Nors „Cortex-X1“ ir „A78“ branduolių L2 talpyklos padidėjo, palyginti su praėjusiais metais, „Qualcomm“, greičiausiai, pastebėjo tam tikrą naudą, suteikdama šių dviejų tipų procesoriams daugiau atminties. „Cortex-A78“ modelis užima 5% mažiau vietos (per branduolį) nei „Cortex-A77“, kas suteikia daugiau vietos papildomai talpyklai. Tad nenuostabu, kad „Snapdragon 888“ gali pasigirti 25% galingesniu procesoriaus veikimu bei efektyviau sunaudojama energija.

Jeigu kalbėsime apie „Adreno 680“ grafinę plokštę, „Qualcomm“ skelbia, jog grafinės informacijos apdorojimas padidėjo kiek daugiau nei 35 proc., tačiau vis tiek sugebėta pasiūlyti 25 proc. didesnį energijos suvartojimo efektyvumą. Verta pastebėti, kad naujausias „Qualcomm“ GPU leidžia padidinti ekrano skiriamąją raišką, kadangi grafikos plokštė palaiko subpikselių apdorojimo technologiją. Kintamo greičio šešėliai, šiuo metu randami naujos kartos žaidimų konsolėse ir stancionariems kompiuteriams skirtose grafikos plokštėse, taip pat pateko į architektūrą. Tai padės iki 40% sumažinti šešėlių apdorojimo resursus palaikomuose žaidimuose, kas padidins žaidimų našumą net iki 30%. Tikėtina, kad „Qualcomm“ šiuos skaičius įtraukia į bendrą 35% našumo rodiklį, nors šis gali būti ir žemesnis.

„Adreno 680“ taip pat rasime naujas mašininio mokymosi (angl. Machine Learning) gaires, kurios padės užtikrinti, kad dirbtinio intelekto našumas būtų iki 43% greitesnis, nei ankstesnėje kartoje.

5G ryšys ir dirbtinis intelektas – keletas reikalingų pokyčių

Mašininio mokymosi (angl. Artificial Intelligence) apdorojimas yra pagrindinė plataus „Qualcomm“ požiūrio į šiuolaikines technologijas dalis. 2018 metais „Snapdragon 855“ modelyje buvo pristatytas „Tensor“ greitintuvas, o 2020 metais debiutavęs naujasis „Snapdragon 888“ apjungs skaliarinius, tensorinius ir vektorinius procesorius „Hexagon 780 DSP“ mikroschemos viduje bei net 16 kartų viršys bendrosios sunaudojamos atminties kiekį.

To rezultatas – sklandus darbo krūvio pasidalijimas mobiliojo įrenginio viduje ir iki 1000 kartų padidėjus sparta padalinant darbo krūvį tarp trijų tipų procesoriaus branduolių. Be to, skaliarinis procesorius 50% padidina našumą, o „Tensor“ akseleratorius gali pasigirti dvigubai didesniu galingumu lyginant su praėjusių metų modeliu. Apjungdama procesoriaus, GPU ir DSP galimybes, „Qualcomm“ didžiuojasi trigubai pagerinusi dirbtinio intelekto našumą (vienam vatui) ir pasiekjusi įspūndingą 26 TOPs (milijardų operacijų per sekundę) rodiklį.Tai 73% daugiau nei „Snapdragon 865“ pademonstruotas rezultatas – 15 TOPs.

Vis dėlto su šiais įvertinimais turėtume būti itin atsargūs. TOPs šiuo atveju mums nieko nepasako apie darbo krūvio tipą, naudojamą šiam skaičiui gauti, tad matavimus itin sunku palyginti tarpusavyje. Be to, tik ne daugelis užduočių vienu metu maksimaliai išnaudos visus „Snapdragon 888“ dirbtinio intelekto branduolius, nors pati „Qualcomm“ teigia, kad kai kuriais atvejais tai padaryti įmanoma.

Mūsų nuomone, greičiausiai svarbiau yra tai, jog „Qualcomm“ turi keletą naujų mašininio mokymosi įrankių ir programinės įrangos kūrėjams. Naujasis „Qualcomm AI Engine Direct“ veikia kaip „Android Neutral Network“, „TensorFlow Lite“ ir „Qualcomm SDK“ įėjimo taškas. Tai padės kūrėjams maksimaliai išnaudoti „Snapdragon“ galimybes, nepaisant to, kurią populiarią sistemą jie pasirinks. „Qualcomm“ dirbtinio intelekto platforma taip pat palaikys atviro kodo TVM kompiliatorių, leidžiantį kūrėjams programuoti naudojantis „Python”, kas padės lengviau nei bet kada pasinaudoti visomis „Qualcomm AI“ teikiamomis galimybėmis.

Kita svarbi naujiena yra ta, jog „Snapdragon 888“ buvo papildytas integruotu „Snapdragon X60 5G“ modemu, suteiksiančiu 5G ryšio sąsają. Daugelis techninių specifikacijų atrodo panašios į ankstesnės kartos modemą, įskaitant ir greitį: 7,5 Gbps duomenų atsiuntimui ir 3Gbps įkėlimui. Tačiau „X60“ taip pat pristato sub-6GHz FDD ir TDD tinklų agregacijos galimybę, kas teoriškai turėtų padėti pasiekti maksimalų greitį ne tik laboratorinėmis, bet ir praktinėmis sąlygomis. Šis apjungimas yra labai svarbus norint padidinti spartą, nes tai leidžia vienu metu išsiųsti duomenis žemo dažnio, 6 GHz ir milimetrinėmis bangomis vienu metu. Taip pat atsirado „Voice-over-NR“ palaikymas skambinantiems atskirais 5G ryšio tinklais, tačiau jo dar turėsime palaukti, nes mobiliojo ryšio operatoriams prireiks nemažai laiko šiai technologijai įdiegti savo infrastruktūroje.

Tačiau bene svarbiausia yra tai, kad „X60“ yra integruotas „Snapdragon 888“ viduje, skirtingai nei praėjusių metų „Snapdragon 865“ modelis, kuris buvo suporuotas su išoriniu „X55” modemu. Dėl padidėjusio 5 nm tranzistoriaus tankio „Qualcomm“ dabar gali pritaikyti naujausias 5G technines galimybes toje pačioje mikroschemoje kaip ir kituose lusto komponentuose, nesukeliant rūpesčių įrenginių gamintojams dėl per didelio kaitimo, naudojantis 5G ryšiu. Integracija leis užimti mažiau vietos bei padės pasiekti geresnį energijos panaudojimo efektyvumą, taip dar labiau prailginant baterijos veikimo laiką naudojant 5G ryšį. Bendrosios gamybos sąnaudos ir automatiškai komponento kaina taip pat gali sumažėti, kadangi mobiliųjų prietaisų gamintojams nereikės pirkti dviejų lustų. Tiesa, pati „Qualcomm“ apie lustų kainodarą kol kas nieko nekomentuoja.

Kitos funkcijos

Be jau anksčiau aptartų specifikacijų, „Snapdragon 888“ taip pat gali pasigirti daugybė kitų ryšių patobulinimų. Čia taip pat rasime naujausias „Wi-Fi 6“, „Wi-Fi 6E“ bei „dual-band Bluetooth 5.2“ sąsajas. Pastaroji apima ir naujausio „Bluetooth LE Audio“ standarto palaikymą. Taigi, „Snapdragon 888” garantuos greičiausią ir stabiliausią įmanomą duomenų perdavimą. „Qualcomm“ antrosios kartos jutiklių skyriuje taip pat yra naujas dirbtinio intelekto apdorojimo blokas, skirtas perimti nuolat veikiančių scenarijų apdorojimo procesams. Šis blokas veikia mažiau nei 1 mA srove, tačiau yra 5 kartus galingesnis nei paskutinės kartos jutiklio blokas. „Qualcomm“ tikisi, kad net 80 proc. atliekamų užduočių bus patikėta „Hexagon AI“ procesoriui, o tai turėtų būti stipriai pailginti baterijos veikimo laiką.

Žaidimus dievinantys vartotojai džiaugsis, kad į „Snapdragon Elite Gaming“ dabar yra įtraukta ir „Qualcomm Game Quick Touch“ funkcija, kuri skirta sumažinti atsako uždelsimą apie 20% su 60 kadrų per sekundę atnaujinimo dažniu bei iki 10%, nustačius 120Hz. Šią funkciją gaus kiekvienas telefoną su „Snapdragon 888” turintis vartotojas, todėl programinės įrangos kūrėjams papildomai nieko koreguoti neprireiks.

Kameros funkcijos taip pat buvo stipriai patobulintos. „Spectra 580“ vaizdo signalo apdorojimo procesorius (ISP) perėjo nuo dvigubos prie trigubos procesoriaus sąrankos. Tai leidžia vienu metu atlikti tris vienu metu vykstančias apdorojimo grandines, kurios galėtų būti naudojamos tuo pačiu metu užfiksuoti vaizdo srautus iš trijų kamerų arba realiuoju laiku apdoroti informaciją iš trijų atskirų foto objektyvų vienu metu. Bendrasis duomenų pralaidumas padidėjo nuo 2 iki 2,7 gigapikselių per sekundę (35% geresnės apdorojimo galimybės).

Prie to paties, „Snapdragon 888“ dabar jau gali pasigirti 10 bitų HDR vaizdo fiksavimu naudojant HEIF failų talpyklą. Šios papildomos funkcijos užtikrins, kad užfiksuoti vaizdai atrodys puikiai peržiūrint juos HDR tipo ekranuose. Taip pat yra 4K HDR fiksavimas naudojant laipsniškus HDR jutiklius. Jau anksčiau esame matę, kaip paskirstyti jutikliai gali panaudoti vienu metu ilgą, vidutinę ir trumpą ekspoziciją, jog sukurtų puikiai atrodančius HDR vaizdus. Dabar tai bus panaudojama ne tik nuotraukoms, bet ir vaizdo įrašams. Naujasis ISP padės užfiksuoti 12 MP raiškos vaizdo įrašus 120 kadrų per sekundę greičiu net ir prie silpno apšvietimo (iki 0,1 liukso). Taip pat rasime naujus automatinio fokusavimo, automatinio ekspozicijos ir automatinės baltos spalvos balanso algoritmus, paremtus dirbtiniu intelektu. Trumpiau tariant, galime būti tikri, kad sulauksime kur kas daugiau lankstumo bei naudingų funkcijų iš kitais metais pasirodysiančių išmaniųjų telefonų kamerų.

Dar viena įdomi funkcija yra tai, kad „Snapdragon 888“ yra pirmasis su „Content Authenticity Initiative“ suderinamas išmaniųjų telefonų lustas. Tokiu būdu įrenginių gamintojai, automatiškai galės pridėti kriptografiškai apsaugotus metaduomenis, kurie vėliau, esant poreikiui, leistų patikrinti nuotraukų ir vaizdo įrašų kilmę bei originalumą. Tai išties patogu šiuolaikiniame pasaulyje, kuriame vis labiau dažniau sutinkamas plagijuotas turinys, klaidžiojantis po internetą. Be kita ko, taip pat išvysime ir „Hypervisors“ technologiją, pasiskolintą iš asmeninių kompiuterių. Šis funkcionalumas suteiks galimybę atskiriems vartotojams paleisti programinę įrangą saugioje virtualizuotoje operacinės sistemos erdvėje. Tai itin naudingas dalykas žmonėms, norintiems, kad visi atlikti veiksmai būtų išsaugoti atskirai nuo pagrindinės operacinės sistemos aplinkos ir taip būtų atskiriamos darbo bei laisvalaikio erdvės. Žinoma, turėsime palaukti, kad sužinotume, ar telefonų gamintojai iš tikrųjų įgyvendins šias funkcijas.

Ko tikėtis iš „Snapdragon 888“ procesorius turinčių išmaniųjų telefonų?

Nors pirmųjų „Snapdragon 888“ išmaniųjų telefonų sulauksime tik kitais metais, tačiau jau dabar galime pamąstyti apie pagrindinius aspektus, kurių galime tikėtis iš naujos kartos įrenginių.

Visų pirma, „Snapdragon 888“ energijos suvartojimo efektyvumas atrodo išties perspektyviai. Efektyvesni procesoriaus, GPU ir dirbtinio intelekto branduoliai su integruotu 5G modemu, neabejotinai prailgins baterijos veikimo laiką. Naujos vaizdų apdorojimo, mašininio mokymosi ir saugumo funkcijos taip pat puikiai išplės naujos kartos išmaniųjų telefonų galimybes. Šioje vietoje verčiau žvelkite į viską kaip į palaipsniui vykstantį procesą, kadangi vienos nakties sėkmės čia, greičiausiai, nesulauksime.

Nors dar tikrai turėsime patikrinti „Qualcomm“ teiginius apie padidėjusį našumą, tačiau jau dabar aišku, kad užkietėjusiems žaidėjams perspektyvos išties puikios, Na, bent jau ant popieriaus. Tokie išmaniųjų telefonų rinkos gradai, kaip „Samsung“, „OnePlus“, „Google“, „Xiaomi“ ir dar keletas kitų, jau patvirtino kitąmet išleisiantys įrenginių su naujuoju „Qualcomm“ lustų šedevru - telieka sulaukti 2021 metų pradžios.