Isi
- Ikhtisar spesifikasi
- Desain CPU tri-cluster menjadi mainstream
- Permainan menabrak gigi lain
- Perbaikan AI
- Mana yang tercepat?
- Dengar Gary Sims mendiskusikan perbedaan di Podcast
Tiga perancang utama smartphone SoC kini telah merinci desain generasi berikutnya, yang akan memberi daya pada ponsel cerdas sepanjang 2019. Huawei pertama kali dengan Kirin 980-nya, yang telah memperkuat seri Huawei Mate 20. Samsung mengikuti, mengumumkan Exynos 9820-nya. Sekarang Qualcomm baru saja mengumumkan Snapdragon 855.
Seperti biasa, beberapa pilihan peningkatan kinerja ditawarkan di CPU dan GPU. Ada juga fokus berkelanjutan pada kemampuan pemrosesan "AI" dan konektivitas 4G LTE yang lebih cepat, tetapi belum ada chip 5G yang out-of-the-box di pasaran saat ini. Jika Anda berpikir tentang pembelian ponsel cerdas yang mahal tahun depan, inilah semua yang perlu Anda ketahui tentang chipset yang akan memberi daya pada mereka.
Ikhtisar spesifikasi
Chip berkinerja tinggi ini semuanya bergerak ke teknologi yang lebih baru di seluruh papan. Ada desain Arm dan CPU kustom terbaru, komponen GPU yang lebih baru, silikon pembelajaran mesin yang ditingkatkan, dan modem LTE yang lebih cepat. Samsung dan Qualcomm memimpin industri di sini dengan chip 2Gbps LTE yang menggunakan teknologi agregasi pembawa massal, yang seharusnya menawarkan peningkatan konektivitas di tepi sel dan di area padat di Kirin 980. Dukungan multimedia juga terus maju, dengan konten HDR dan bahkan 8K dukungan muncul di kedua chip Exynos dan Snapdragon, dan dukungan perangkat keras untuk codec H.265 dan VP9 untuk efisiensi yang lebih baik.
Khususnya, modem 5G tidak hadir dari ketiga chip next-gen ini, yang mungkin tampak aneh mengingat dorongan beberapa operator dan produsen membuat untuk 5G pada tahun 2019. Namun, ketiga chip mendukung 5G melalui modem eksternal, menjadikannya tambahan opsional untuk perangkat yang memperkenalkan dukungan lebih awal.
Huawei dan Qualcomm sekarang menggunakan TSMCs 7nm, sementara Samsung berada di belakang pada proses 8nm sendiri.
Jauh lebih ribut tentang perlombaan menuju 7nm. Huawei menjadikan ini bagian penting dari pengumuman Kirin 980, yang mendorong Qualcomm untuk menyatakan akan membangun chip generasi berikutnya pada proses 7nm TSMC juga. Industri seluler sudah cepat bergerak dari 10nm dalam mengejar efisiensi daya dan jejak kaki silikon yang lebih kecil. Bagi kami konsumen, chip 7nm harus berarti masa pakai baterai lebih lama dan perangkat berperforma lebih tinggi.
Penggunaan node 8nm di-rumah milik Samsung menunjukkan bahwa teknologi 7nm sendiri belum cukup untuk produksi massal. Samsung mengharapkan peningkatan konsumsi daya 10 persen sederhana antara proses 10nm dan 8nm. Sementara itu, TSMC menawarkan peningkatan 30 hingga 40 persen dengan perpindahannya sendiri dari 10 ke 7nm - jelas jauh lebih baik jika akurat. Tentu saja, faktor-faktor lain akan menentukan konsumsi daya final, tetapi chip Samsung mungkin akan sedikit dirugikan di sini.
Desain CPU tri-cluster menjadi mainstream
Smartphone Desain CPU SoC saat ini lebih menarik dan beragam daripada sebelumnya. Octa-core saat ini berjuang untuk desain klaster yang inovatif dan lebih efisien yang terdiri dari inti CPU yang lebih beragam dan sangat disesuaikan daripada sebelumnya. big.LITTLE telah memberikan jalan ke besar, menengah, sedikit, dengan Cortex-A76, A75, A55, dan Samsung terus melempar desain yang sangat custom ke dalam campuran.
2 + 2 + 4 cluster CPU dengan cache L3 bersama adalah bahan pokok desain Huawei dan Samsung. Transisi dari desain 4 + 4 ini ke tri-cluster lebih optimal untuk kinerja puncak berkelanjutan dalam faktor bentuk ponsel cerdas dan juga harus meningkatkan efisiensi energi. Snapdragon 855 membawa filosofi ini selangkah lebih maju, dengan desain CPU 1 + 3 + 4.Inti "prima" di Snapdragon 855 membanggakan dua kali lipat L2 cache dan kecepatan clock yang lebih tinggi dari tiga core besar lainnya, menjadikannya pengangkat berat ketika kinerja single thread puncak diperlukan.
Huawei dan Samsung memilih 2 + 2 + 4 desain CPU, sementara Qualcomm menggunakan 1 + 3 + 4. Ketiganya bertujuan untuk kinerja yang lebih tinggi, lebih berkelanjutan.
Sementara Qualcomm dan Huawei tetap pada inti Cortex-A76 di bagian besar dan tengah, Samsung memilih Cortex-A75 yang lebih lama, cenderung menghemat ukuran silikon, dan berpotensi panas. Ini akan membantu menebus core CPU kustom raksasa dan juga memungkinkan untuk beberapa core GPU tambahan dibandingkan dengan Kirin. Samsung menerapkan sistem manajemen klaster jenis DynamIQ sendiri, karena Arm tidak melisensikan teknologi unit bersama DynamIQ untuk digunakan dengan desain inti khusus, jadi kami harus menunggu untuk melihat bagaimana semua desain ini menangani penjadwalan tugas.
Pertanyaan besar lainnya untuk generasi mendatang adalah apakah desain CPU kustom Samsung generasi keempat lebih kuat dan seefisien Arm Cortex-A76, yang membentuk dasar Kirin 980 dan di-tweak di Snapdragon 855. Generasi ketiga M3 core tidak sebagus tweak Qualcomm Cortex-A75 di dalam Snapdragon 845 dalam kedua hal, dan peningkatan kinerja Samsung sendiri 20 persen dan proyeksi efisiensi 40 persen mungkin tidak cukup untuk menyamakan kedudukan.
Sementara itu, kami telah melihat Kirin 980 unggul pada kinerja CPU single dan multi-core, dengan kuat mengalahkan produk generasi terakhir. Ada beberapa perbedaan desain utama dengan Snapdragon 855, tetapi potensi Cortex-A76 tentu terlihat mengesankan.
Permainan menabrak gigi lain
Dengan game seluler yang terus meraih pangsa pasar global yang besar, ada kabar baik yang dapat ditemukan dalam putaran terbaru SoC berkinerja tinggi ini. Baik Samsung Exynos 9820 dan Kirin 980 menggunakan GPU Arm Mali-G76 terbaru, yang akan mendorong kinerja game menjadi yang terbaik.
Sementara Kirin 980 menggunakan konfigurasi 10-inti, kira-kira setara dengan Mali-G72 20-inti, Exynos 9820 menawarkan kinerja ekstra dengan implementasi Mali-G76 12-inti. Chipset Samsung harus menjadi pemain yang lebih baik untuk gamer, dan tolok ukur di bawah ini juga menunjukkan bahwa ini adalah kasus dengan margin yang cukup besar.
Implementasi ini juga menutup kesenjangan dengan grafis Adreno generasi saat ini. Pengalaman kami dengan Kirin 980 menegaskan bahwa kinerja permainan di stadion baseball dari ponsel Snapdragon 845 saat ini, kadang-kadang sedikit di depan, kadang di belakang, tetapi tidak pernah melepaskan diri. Snapdragon 855 berjanji untuk menambah 20 persen lebih dari generasi sekarang, yang membuat hidung menonjol di depan sepanjang 2019. Meskipun konfigurasi Mali-G76 MP12 di dalam Exynos 9820 memberikan Snapdragon 855 menjalankan sangat dekat untuk uang.
Singkatnya, handset Snapdragon 855 menawarkan kinerja gaming terbaik tahun ini, diikuti oleh Exynos 9820, dan kemudian Kirin 980. Meskipun semua SoC ini akan lebih dari cukup cepat untuk pengalaman yang layak di sebagian besar judul ponsel kelas atas.
Perbaikan AI
Machine learning, atau AI seperti beberapa orang menyebutnya, juga telah melihat peningkatan kinerja besar di semua SoC ini juga. Untuk pertama kalinya, Samsung mendukung perangkat keras pembelajaran mesin di dalam SoC-nya dengan unit pemrosesan saraf (NPU) yang menawarkan peningkatan kinerja 7x dibandingkan dengan Exynos 9810. Huawei telah menggandakan NPU silikon di dalam Kirin 980, yang tentunya memperluas kemampuan "AI" perusahaan yang sudah mengesankan.
Snapdragon Qualcomm telah lama mendukung tugas-tugas pembelajaran mesin, melalui campuran CPU, GPU, dan DSP yang heterogen daripada dengan perangkat keras pembelajaran mesin tertentu. DSP-nya dirancang untuk matematika cepat dan telah memperkenalkan ekstensi untuk operasi tertentu, tetapi itu tidak pernah menjadi desain pembelajaran mesin khusus.
Matematika tensor matriks massa sekarang didukung dalam perangkat keras di ketiga SoC unggulan ini.
Generasi ini, Qualcomm tampaknya telah memilih jenis perangkat keras tambahan yang ingin meningkatkan kinerja pembelajaran mesin. Pengenalan prosesor Tensor ke Hexagon 960 seharusnya benar-benar membantu mempercepat kinerja Snapdragon 855 di berbagai aplikasi.
Kinerja AI terkenal sulit untuk diukur karena sangat bergantung pada jenis algoritme yang Anda jalankan, tipe data yang digunakan, dan kemampuan spesifik chip. Industri tampaknya telah menetapkan pada produk titik, matriks massa berganda / berlipat ganda sebagai kasus yang paling umum untuk berakselerasi, dan ketiga chip menawarkan dorongan besar untuk kinerja dan efisiensi energi untuk aplikasi jenis ini.
Bagi konsumen, itu berarti pengenalan wajah dan objek yang lebih cepat dan lebih hemat baterai, transkripsi suara di perangkat, pemrosesan gambar yang unggul, dan aplikasi "AI" lainnya.
Mana yang tercepat?
Dengan perangkat yang akhirnya ada di tangan kami, kami dapat melihat perbedaan kinerja antara Snapdragon 855, Exynos 9820, dan Kirin 980 sedikit lebih dekat.
Dari segi CPU, Snapdragon 855 mendorong amplop kinerja dengan cara baru yang menarik, karena pengaturan inti CPU yang unik dan kecepatan jam yang sedikit lebih tinggi. Dibutuhkan apa yang telah dicapai Huawei dengan Kirin 980 dan mendorong ide tersebut ke tingkat yang lebih jauh. Namun, itu adalah Exynos 9820 yang merupakan chip paling menarik di bagian depan CPU. Inti CPU kustom generasi keempat perusahaan ini memberikan lebih banyak gerutuan inti tunggal daripada desain berbasis Cortex-A76 yang ditemukan di Snapdragon 855 dan Kirin 980.
Namun, karena penggunaan dua core Cortex-A75 yang lebih kecil untuk multi-tasking, chipset tidak mengikuti Snapdragon 855 dalam beban kerja multi-core. Kirin 980 masih berada tepat di belakang Exynos Samsung, karena kecepatan clock keseluruhan yang lebih rendah daripada chip saingannya. SoC andalan Huawei masih sangat lincah, tetapi daya tahan baterai jelas menjadi prioritas yang lebih tinggi daripada kinerja mentah. Hal yang sama tidak dapat dikatakan untuk daya prosesor Samsung yang terus-menerus haus daya dan terus terang yang sangat besar.
Seperti yang telah kita bahas sebelumnya, Snapdragon 855 Adreno 640 paket chip grafis dalam horsepower GPU paling banyak dari semua chip ini. GPU terbang melewati bagian Arm Mali-G76 di rival-rivalnya dengan selisih yang cukup besar di 3DMark dan memenangkan sebagian besar tes GFXBench juga (sedikit lebih banyak tentang itu sebentar lagi). Sayangnya untuk Huawei, implementasi inti Mali-G76 10 inti Kirin 980 jauh dari para pesaingnya dan akan menghasilkan frame rate yang lebih lambat dalam judul-judul yang berdarah. Kinerjanya jatuh di suatu tempat di sekitar flagship Exynos dan Snapdragon tahun lalu. Ini tidak lambat, tetapi tidak akan menawarkan kinerja yang unggul.
Sebelum ditutup, handset Exynos Galaxy S10 menjadi terasa lebih panas daripada pesaingnya saat melakukan benchmarking sehingga kami juga menjalankan beberapa tes kinerja berkelanjutan pada chip. Hasil tidak membuat bacaan yang bagus untuk Exynos 9820, karena jelas memperlambat kinerja lebih awal daripada pesaingnya. Jadi, meskipun Exynos ’Mali-G76 MP12 memberikan Adreno 640 upaya untuk mendapatkan uangnya dalam tes cepat, Snapdragon 855 akan menawarkan kinerja yang jauh lebih baik selama sesi permainan sedang.
Dibutuhkan sekitar 9 menit sebelum Exynos 9820 mencekik kinerja sekitar 16 persen. Kirin 980 Huawei dengan konfigurasi Mali-G76 MP10 yang lebih kecil mempertahankan kinerjanya selama sekitar 15 menit. Sementara itu, Qualcomm Snapdragon 855 berhasil mempertahankan kinerja yang sangat konsisten dalam benchmark ini selama sekitar 19 menit. Di sini Exynos 9820 melihat penurunan kinerja kedua. Secara persentase, Snapdragon 855 melambatkan kembali paling banyak 31 persen kinerjanya, dengan penurunan rata-rata 27 persen. Sebaliknya, Exynos 9820 menyerah hingga 46 persen, dengan penurunan rata-rata 37 persen. Chip Samsung bekerja terlalu panas untuk menjaga potensi kinerja puncaknya.
Dari segi fitur, Qualcomm melempar sebanyak mungkin ekstra ke dalam SoC yang Anda inginkan. LTE super cepat, dukungan 5G jika Anda menginginkannya, pengisian cepat, saya tidak sepenuhnya yakin dukungan video 8K benar-benar apa pun yang dibutuhkan smartphone dalam waktu dekat, tetapi kami juga memiliki frame rate yang lebih tinggi untuk resolusi yang lebih rendah, yang sangat bagus. Samsung Exynos memiliki beragam fitur dan modem LTE yang sangat cepat. Kirin 980 telah Anda liput dengan cukup baik, dan semuanya dapat mendukung modem 5G untuk smartphone 2019 kelas atas.
BACA BACA: Prosesor smartphone kelas menengah terbaik tahun 2019
Untuk para gamer, inti grafis Qualcomm Adreno 640 memimpin bidang ini. Untuk sebagian besar aplikasi, Arm's Mali-G76 lebih dari cukup cepat, tetapi mereka yang mencari ekstrem, kinerja terbaik mungkin ingin memilih handset bertenaga Snapdragon tahun depan.
Secara keseluruhan, semua chip ini terlihat sangat mengesankan dan akan mendorong kinerja, dan yang lebih penting adalah efisiensi energi di tingkat yang lebih tinggi. Perpindahan ke 7nm, atau 8nm dalam kasus Samsung, adalah kabar baik untuk masa pakai baterai, jika tidak ada yang lain. Selain itu, kami memasuki era desain kluster CPU yang unik dan menarik dan kemampuan pembelajaran mesin. Smartphone Teknologi SoC terus berinovasi dengan kecepatan yang mengesankan.
