Więcej rdzeni oznacza lepszą żywotność baterii: prawda o procesorach mobilnych

Czy kupując komputer, „potrzebujesz” go z czterema rdzeniami? Czy możesz sobie wyobrazić ośmiordzeniowy (ośmiordzeniowy) komputer z systemem Windows? Minęło zaledwie nieco ponad dziesięć lat, odkąd technologia wielordzeniowa trafiła na komputery PC, ale już po trzech lat, liczba „rdzeni” lub procesorów w naszych telefonach ma przyćmić komputery stacjonarne przetwarzanie danych. Pierwszy dwurdzeniowy procesor pojawił się w 2010 roku, a Samsung wypuścił już imponujący ośmiordzeniowy procesor z nowym Międzynarodowy Galaxy S4. Ale czy naprawdę potrzebujemy tak wielu rdzeni w naszych urządzeniach mobilnych, czy to tylko na pokaz?

Chociaż każdy może wykonać matematykę – więcej rdzeni oznacza więcej mocy – problem z dodawaniem dwurdzeniowych, czterordzeniowych, a teraz ośmiordzeniowych procesorów polega na tym, że smartfony potrzebują poważnej baterii. W przeciwieństwie do komputera stacjonarnego telefon nie jest dobry, jeśli nie może utrzymać ładunku przez cały dzień (przynajmniej). I tradycyjnie, jeśli chodzi o komputery, im mocniejszy jest twój centralny procesor i im więcej ich masz, tym słabsza jest wydajność baterii i tym gorętsze jest urządzenie. W przeciwieństwie do tabletów, które mają znacznie większe baterie, smartfony mają być kompaktowe i dzielić żywotność baterii między łącznością bezprzewodową, zasilaniem ekranu i czterordzeniowymi procesorami obecnej generacji jest już trudne wystarczająco. Czy naprawdę rozsądne jest podwojenie liczby rdzeni przetwarzających po raz kolejny? Cóż, rozmawialiśmy z  RAMIĘ (firma stojąca za prawie wszystkimi procesorami mobilnymi) i twierdzi, że ośmiordzeniowe procesory są nie tylko legalne, ale w rzeczywistości są o wiele lepsze pod każdym względem.

Tak, ARM twierdzi, że nowy ośmiordzeniowy procesor, który zaprojektował, jest w rzeczywistości więcej wydajniejszy niż jego poprzednik, czterordzeniowy procesor ARM Cortex (lub jakikolwiek porównywalny Qualcomm Snapdragon edytor). Oznacza to, że międzynarodowa wersja S4, która wykorzystuje nową technologię ośmiu rdzeni, jest bardziej wydajna pod względem baterii niż jej amerykański odpowiednik.

Według ARM liczy się tutaj nie faktyczna liczba rdzeni, ale to, w jaki sposób są one wykorzystywane i optymalizowane przez smartfon. Główny strateg mobilny ARM, James Bruce, powiedział nam, że nowy ośmiordzeniowy projekt zawiera zarówno „małe rdzenie, jak i duże rdzenie”, dzięki czemu smartfon jest bardziej wydajny. Ta technologia, tzw Duży mały, jest przedmiotem zainteresowania firmy, jeśli chodzi o tworzenie nowej generacji procesorów.

„To, co zrobiliśmy, to podejście, w którym masz procesory o różnych rozmiarach dla różnych wydajności” — powiedział Bruce, odnosząc się do decyzji projektowej stojącej za ośmiordzeniowym systemem. Według niego nowe ośmiordzeniowe procesory inteligentnie radzą sobie z codziennymi czynnościami, z jakimi spotyka się smartfon, i dlatego są wydajniejsze niż ich poprzednicy. Zamiast ośmiu zwykłych rdzeni w jednym procesorze, nowy projekt BIG.little to dwa procesory – jeden z czterema „małymi rdzeniami” i jednym z czterema „dużymi rdzeniami”, każdy z własnymi indywidualnymi prędkościami i możliwości. Decydując, którego rdzenia użyć w danym momencie, ośmiordzeniowy procesor BIG.little działa znacznie wydajniej niż starsze procesory smartfonów, które po prostu wykorzystują tylko jeden lub dwa rdzenie i dostosowują szybkość procesora dla każdego z nich rdzeń.

Kiedy smartfon inny niż BIG.little chce otworzyć stronę internetową, musi użyć wszystkich swoich czterech rdzeni z różnymi prędkościami, aby obsłużyć proces otwierania strona internetowa, ładowanie treści i uruchamianie wszystkich procesów w tle bez spowalniania doświadczenia użytkownika lub przesadzania i szkodzenia baterii życie.

Chociaż nowy ośmiordzeniowy system mógłby to zrobić, gdyby miał prostą ośmiordzeniową konstrukcję, w rzeczywistości użycie ośmiu zwykłych rdzeni i zmiana ich szybkości w czasie rzeczywistym nie jest zbyt wydajna. Zamiast tego system BIG.little decyduje dla każdej akcji, który rdzeń będzie lepszy: mały rdzeń czy duży rdzeń. Zadania takie jak otwieranie bogatej w funkcje strony internetowej wymagałyby dużego rdzenia do obsługi tego procesu, podczas gdy mniejsze rdzenie mogą obsługiwać małe rzeczy, takie jak sprawdzanie poczty e-mail lub odbieranie połączeń telefonicznych. Ponieważ te małe rdzenie są taktowane w dół w porównaniu do większych rdzeni używanych do bardziej intensywnych zadań, zapewnia, że ​​smartfon nie marnuje energii i czasu pracy baterii podczas obsługi niskiego zapotrzebowania zajęcia. Tak więc przez większość czasu żywotność baterii faktycznie się poprawia.

Jeśli grasz w nową wersję dla Nowoczesna walka lub wykonując inne szalone, intensywne zadanie, żywotność baterii może być nieco krótsza w porównaniu z tradycyjnym czterordzeniowym procesorem, ponieważ wykorzystujesz swój nowy telefon do maksimum. W rezultacie nowy ośmiordzeniowy procesor BIG.little działa zupełnie inaczej i wydaje się skutecznie tworzyć znacznie wydajniejszy smartfon dla typowych użytkowników.

Ale o ile wydajniejsze jest nowe Galaxy s4 z ośmiordzeniowym procesorem w porównaniu do Galaxy s3 z czterordzeniowym procesorem? Według Bruce'a ośmiordzeniowy procesor ARM powinien mieć o 50-70 procent lepszą żywotność baterii dzięki konstrukcji BIG.little. Nie jest zły.

Chociaż ten nowy projekt jest dobry dla ARM i wszystkich firm mobilnych, które używają procesorów ARM (wszystkich), to z pewnością nie jest dobre dla Intela, który rutynowo odrzuca obawy, że jego projekty procesorów też głodny władzy. Podczas gdy firma musi jeszcze wyraźnie pochwalić się procesorami, które pojawią się w smartfonach i tabletach, nowość Chipsy Haswella - nie wspominając Cloverrail+ – obie mają się ukazać w najbliższej przyszłości. Haswell będzie okazją dla Intela, aby udowodnić swoją wartość w przestrzeni mobilnej (lub pochwalić się piętą achillesową).

Nowy ośmiordzeniowy układ jest jak dotąd dostępny tylko w wybranych międzynarodowych Galaxy S4 (przepraszam klientów z USA), ale może pojawić się w Galaxy Note 3, i prawdopodobnie dużo więcej telefonów jeszcze w tym roku i na początku 2014 roku.

Chociaż wiele rdzeni wciąż przeraża w nas miłośników baterii, w oparciu o to, co pokazuje ARM, z pewnością brzmi to tak, jakby więcej rdzeni było do zrobienia. Być może ośmiordzeniowe telefony to dopiero początek. W tym tempie w przyszłym roku będziemy wyjaśniać zalety procesorów hexadeca-core.