Google Tensor vs. Snapdragon 888: care procesor este mai bun?

The Pixel 6 și Pixel 6 Pro sunt primele două dispozitive care vin cu personalizarea Google Siliciu tensor cip în loc de mainstream Snapdragon 888. La evenimentul de lansare a Pixel 6, Google și-a dedicat majoritatea eforturilor detalierii noului sistem pe cip (SoC) Tensor. Salutându-l drept cel mai puternic chipset mobil, Google a spus că și-a aplicat cunoștințele de învățare automată (ML) pentru a integra I.A. capabilități la un smartphone cu noul chipset. Afirmația va fi pusă la încercare în cele din urmă atunci când recenzenții o vor compara cu chipsetul premium Qualcomm - Snapdragon 888 și Snapdragon 888 Plus - și cel mai recent cip Bionic de la Apple A15.

Cu Pixel 6, Google ar putea fi în sfârșit gata să înfrunte Apple, iar o armă vitală în această confruntare va fi sistemul personalizat Tensor pe cip. Dar înainte de a-l putea provoca pe câinele cel mare, trebuie să vedem mai întâi cum se comportă Google Tensor față de Qualcomm Snapdragon 888.

De ce Tensor în primul rând?

Google Pixel 6 nu a fost niciodată un secret bine păstrat. Înainte de lansare, au fost o mulțime scurgeri convingătoare și certificări oficiale care dezvăluie detalii cheie despre viitoarele smartphone-uri. chiar și pe Google a anunțat oficial cipul Tensor cu peste două luni înainte de lansare și mai târziu a tachinat designul Pixel 6 și Pixel 6 Pro la magazinul său offline din New York City. Prin urmare, Google a folosit cea mai mare parte a timpului la evenimentul de lansare vorbind despre virtuțile lui Tensor.

Pixel - așa cum demonstrează numele său - a fost dedicat nu numai îmbunătățirii fotografiei pe smartphone-uri gama, dar și deschiderea API-urilor pentru ca alți producători să le adopte pentru o fotografie mai bună pe lor dispozitive. În timp ce întreaga industrie a smartphone-urilor s-a bazat pe senzori de cameră mai mari și pe un număr mai mare de megapixeli pe camera lor emblematică, Google a subliniat întotdeauna algoritmi de fotografie computațională poate depăși progresele în ceea ce privește hardware-ul camerei de-a lungul istoriei familiei Pixel.

Dar, în ciuda caracteristicilor software avansate, ezitarea Google de a actualiza senzorii camerei de pe dispozitivele sale emblematice a dus la o scădere rapidă a interesului pentru telefoanele Pixel. Gigantul tehnologic depune în sfârșit eforturi conștiente pentru a rezolva acest lucru, optând pentru hardware-ul camerei mult îmbunătățit pentru a completa software-ul remarcabil al camerei. Cu toate acestea, toate aceste eforturi nu ar fi la fel de eficiente precum sunt cu chipsetul personalizat Google, care îi permite să maximizeze eficiența performanței noilor telefoane Pixel.

Scufundare în hardware

Echipa Google Silicon a subliniat informații despre noul SoC Tensor, inclusiv designul, numărul de bază și caracteristicile de securitate dedicate. Acest lucru continuă pentru a confirma multe dintre scurgerile și speculațiile pe care le cunoaștem despre cipul Tensor, căruia i-a fost adresat anterior numele de cod, „Whitechapel”. Următoarele paragrafe discută detaliile acestuia.

Procesor tri-cluster, cu 8 nuclee, cu margine

La fel ca majoritatea celorlalți producători de cipuri, Google a licențiat IP de la ARM pentru a proiecta un silicon mobil personalizat. Google Tensor este echipat cu un procesor cu opt nuclee format din două nuclee ARM Cortex-X1, două nuclee Cortex-A76 și patru nuclee Cortex-A55 care se bazează pe un design de 5 nm, a dezvăluit compania pentru ArsTechnica.

Pe baza acestor informații, putem vedea de ce Google Tensor este considerat a avea un avantaj față de alte chipset-uri concurente, cum ar fi Samsung Exynos 2100 și Snapdragon 888 sau Snapdragon 888 Plus. Ambele celelalte chipseturi au, de asemenea, un design tri-cluster, cum ar fi Tensor, dar vin cu un singur nucleu ARM Cortex-X1 împreună cu trei nuclee Cortex-A78 și patru nuclee Cortex-A55.

Iată o comparație rapidă a configurației nucleului procesorului și a vitezelor de ceas pentru diferite nuclee de pe chipset-urile Google Tensor, Snapdragon 888, Snapdragon 888 Plus și Exynos 2100:

Tensorul prioritizează eficiența

Phil Carmack, VP la Google și director general al Google Silicon, a spus ArsTechnica raționamentul companiei din spatele alegerii a două dintre nucleele Cortex-X1 ale ARM în loc de doar unul. Carmack spune că procesorul va putea împărți sarcina între cele două nuclee Cortex-X1, chiar și pentru sarcini moderat semnificative, iar acest lucru va contribui la o performanță mai eficientă.

Carmack ilustrează un caz de utilizare prin partajarea unui exemplu de cameră. De la înregistrare la randare și de la detectarea Google Lens la funcția de învățare automată, mai multe sarcini se întâmplă simultan atunci când camera este utilizată. Ca urmare, mai multe componente ale SoC sunt necesare pentru a funcționa în armonie. Pe lângă hardware-ul camerei, procesorul, GPU-ul, ISP (procesorul de semnal de imagine) și unitatea de procesare ML combină toate forțele pentru a contribui la o experiență de cameră fără întârzieri.

Dacă Google ar rămâne cu un singur nucleu Cortex-X1 de performanță pe Tensor - așa cum este cazul lui Snapdragon și Omoloagele Exynos, această sarcină de lucru ar reveni la nucleele Cortex-A76 „medii” care rulează la capacitate maximă, dar totuși lag. În schimb, două nuclee Cortex-X1 pot executa aceeași sarcină de lucru cu o eficiență mai mare și un consum mai mic de energie decât nucleele medii. O eficiență energetică mai mare în timpul îndeplinirii sarcinilor se traduce printr-o generare mai mică de căldură și o mai bună rezervă a bateriei.

În special, cel Pixel 5 sau Pixel 4a 5G, care a folosit chipset-ul Snapdragon 765G, au fost afectați de probleme grave de încălzire, mai ales în timpul utilizării camerei. Prin urmare, o arhitectură personalizată a procesorului ar trebui, în teorie, să permită Pixel 6 și Pixel 6 Pro să aloce resursele în mod mai optim.

Pe de o parte, în timp ce Google alege să meargă all-in cu două nuclee Cortex-X1 în loc de unul, este puțin șocant să vezi Tensor folosind nuclee medii vechi de cel puțin trei generații. Snapdragon 888 și Exynos 2100 folosesc nuclee medii bazate pe Cortex-A78, care este relativ mai eficient decât Cortex-A76 implementat pe Tensor. Google, din păcate, nu s-a obosit să ofere niciun raționament solid pentru acest lucru.

În plus, pentru operațiuni de intensitate scăzută, cum ar fi menținerea Afișajului mereu pornit (AOD) și Now Playing, Google Tensor are un Context Hub special. Încă o dată, o unitate dedicată pentru sarcini cu consum redus de energie este un pas către o mai mare eficiență energetică.

Google Tensor SoC folosește un GPU cu 20 de nuclee și un modem Samsung 5G

Pe lângă designul optimizat al procesorului, Google Tensor a fost raportat anterior că are un GPU Mali-G78 - la fel ca Exynos 2100. Google spune că acesta este un procesor grafic cu 20 de nuclee, care este special conceput pentru a oferi performanțe premium în jocuri. De asemenea, susține că GPU-ul are performanțe cu 370% mai bune decât cel de pe Pixel 5. Performanța din lumea reală va fi cunoscută doar odată ce vom avea dispozitivele pentru a rula benchmark-uri grafice și a testa jocuri pe ele.

Este posibil ca Google Tensor să se bazeze pe modemul Samsung Exynos 5123 pentru capabilitățile sale 5G în majoritatea piețelor, în loc să opteze pentru un modem Qualcomm. Indiciile care indică existența unui modem Samsung pe Google Pixel 6 și Pixel 6 Pro au fost identificate pentru prima dată în Android 12 beta de către XDA iar ulterior confirmat într-un raport de Reuters.

Modemul Exynos acceptă ambele Frecvențe sub-6GHz și mmWave 5G. Dar descoperirile recente sugerează că doar anumite variante blocate de operator ale Pixel 6 acceptă ambele tipuri de semnale 5G, în timp ce modelele deblocate acceptă doar 5G sub-6GHz. Aceasta înseamnă că nu toate modelele Pixel 6 vor fi create în mod egal, ci Digital Trends. Erika Rawes spune ca chiar nu contează.

Deci, Google Pixel 6 deblocat NU acceptă mmWave 5G. Este doar sub 6GHz. Modelul Verizon (nu sunt încă sigur despre AT&T și T-Mo) include mmWave în Pixel 6, motiv pentru care costă cu 100 USD mai mult decât modelul deblocat. #GooglePixel6Pro#GooglePixel

— Z (@ericmzeman) 19 octombrie 2021

Google Tensor este mare în materie de securitate

Chipsetul Google Tensor dispune de a doua generație a cipului său de securitate dedicat – Titan M2. Titan M2 este succesorul cipului de securitate Titan de prima generație care a fost prezent pe smartphone-urile premium Pixel de la Google Pixel 3. Google spune că noul cip de securitate este conceput pentru a proteja datele sensibile, cum ar fi parolele și codurile PIN, împotriva încălcărilor online precum și tehnici de atac fizic, inclusiv „analiza electromagnetică, defecțiunea tensiunii și chiar defecțiunea laserului injectare."

Alături de cipul Titan M2, smartphone-urile Pixel 6 vor avea și un nucleu de securitate Tensor - un procesor bazat pe subsistem special conceput pentru a rula sarcini sensibile izolat, astfel încât alte aplicații să aibă acces la aceasta date.

A.I. este scopul principal al Tensorului

În ciuda afirmațiilor cu privire la performanța sa, Google nu a construit un silicon personalizat pentru a oferi o eficiență energetică mai mare decât Qualcomm sau alți concurenți. Motivul principal, după cum a spus Google fără scuze, este acela de a oferi o platformă stabilă și sigură pentru executarea artificială sarcini de inteligență (A.I.) și de învățare automată (ML) pe smartphone-ul însuși, fără a vă baza pe un nor infrastructură. De fapt, chipsetul își trage numele de la unitățile de procesare a tensoarelor Google sau procesoarele accelerate de IA utilizate în centrele sale de date.

În retrospectivă, Google ar putea lăsa indicii despre un SoC personalizat prin introducerea de cipuri dedicate centrate pe IA, inclusiv Pixel Visual Core și Miezul Neural Pixel.

Pe lângă procesorul optimizat, Google Tensor SoC are și un TPU dedicat - cunoscut în mod obișnuit ca un NPU sau o unitate de procesare neuronală — pentru a efectua aplicații bazate pe IA pe Pixel 6 și Pixel 6 Pro. Datorită naturii sale și experienței Google cu învățarea automată, Tensorul este conceput pentru a rula modele de învățare automată pe dispozitivele în sine.

Această arhitectură avansată îi permite lui Tensor să realizeze sarcini complexe, cum ar fi recunoașterea automată a vorbirii (ASR), care va traduceți orice altă limbă în limba implicită a telefonului în aplicații precum Messages, WhatsApp și Recorder sau chiar instrumente precum Live Legendă. În plus, recunoașterea îmbunătățită a vorbirii îi permite lui Tensor să interpreteze mai precis pauzele și semnele de punctuație din vorbire și folosind doar jumătate din cantitatea de putere față de telefoanele Pixel anterioare.

Pe lângă o procesare mai bună a vorbirii, Tensorul aduce îmbunătățiri semnificative fotografiei. În primul rând, chipsetul facilitează acum videografia computațională - pe lângă fotografie - folosind HDRNet de la Google. Acest algoritm de învățare automată asigură că Pixel 6 și Pixel 6 Pro captează cele mai vii și precise culori în fiecare cadru. Tensor facilitează, de asemenea, funcții precum Face Unblur — pentru a remedia fețele neclare în fotografiile în mișcare, Magic Eraser — pentru a corecta obiectele nedorite din imagini și pentru o mai bună percepție a tonurilor pielii pentru oameni culoare.

De ce este Tensor esențial pentru Pixel?

Așa cum Google a repetat neîncetat pe parcursul evenimentului de lansare a Pixel 6, Tensor garantează că cele mai recente progrese ale Google în domeniul I.A. poate fi livrat direct pe cele mai recente și viitoare telefoane mobile. Acest lucru ar fi dificil de realizat cu un SoC generic, cum ar fi Snapdragon 888, mai ales cu control limitat asupra procesului de proiectare a chipset-ului Qualcomm.

Un alt motiv pentru care Google a ales un SoC personalizat cu două nuclee ARM Cortex-X1 în loc de doar unul este pentru a asigura mai multă eficiență energetică și mai puține pierderi legate de căldură. Spre deosebire de smartphone-urile Google anterioare, cum ar fi Pixel 5, noile smartphone-uri Pixel 6 sunt mai puțin probabil să se încălzească în timp ce rulează sarcini de rutină, cum ar fi capturarea videoclipurilor 4K. Snapdragon 888 și Exynos 2100 au fost, de asemenea, criticate pentru gestionarea slabă a căldurii pentru a compensa performanța inițială mai mare. Cu toate acestea, cantități mai mari de căldură pentru perioade prelungite pot duce la limitare și în cele din urmă la reducerea performanței, pierzând astfel obiectivul principal de performanță mai mare.

Un ultim motiv din spatele alegerii de către Google a unui SoC personalizat este acela de a atrage atenția lumii asupra eforturilor sale de a-și recupera dominația pierdută în lumea smartphone-urilor. Cele mai mari mărci de smartphone-uri, inclusiv Samsung, Apple și Huawei, își fac deja propriile chipseturi personalizate, în timp ce OPPO a lucrat și la chipset-ul personalizat conform relatărilor. Toate acestea fac ca Google să devină esențial să facă eforturi suplimentare și să își demonstreze competența de a rămâne relevant în industria smartphone-urilor.

Recomandările editorilor

• Google Pixel 8: toate cele mai recente zvonuri și ce vrem să vedem
• Viitoarele telefoane Pixel ale Google tocmai au primit vești proaste
• Nu, chiar nu aveți nevoie de Asistent Google pe ceasul inteligent
• Aveți Android 14 beta pe Pixel? Trebuie să descărcați această actualizare acum
• Google ar putea să-și ucidă cel mai bun smartphone Pixel anul viitor