Чего ожидать от следующего поколения процессоров для телефонов Android
Arm представила свою последнюю серию процессоров и графических процессоров, которые будут использоваться в телефонных процессорах Android в конце этого года и в 2021 году. От Qualcomm и Huawei до Samsung и MediaTek, мы ожидаем, что все основные производители микросхем будут использовать новую технологию.
Говоря об этих производителях микросхем, чего нам ожидать от них и индустрии мобильных SoC в целом в следующем году?
Значительный скачок мощности процессора (для некоторых)
В следующем поколении процессоров Android может произойти самый большой скачок производительности ЦП за довольно долгое время, поскольку новый процессор Cortex-X1 Arm отдает приоритет мощности над эффективностью. Эта стратегия означает, что вы можете ожидать увеличения мощности до 30% по сравнению с Cortex-A77, используемым во флагманских чипсетах Qualcomm, Samsung и MediaTek. Фактически ожидается, что Cortex-X1 будет на 23% мощнее, чем Cortex-A78, анонсированный вместе с X1.
Arm заявил, что Cortex-X1 может быть доступен только для определенных производителей чипсетов, а это означает, что некоторые бренды чипов могут остаться без здоровенного процессора. Так что ожидайте довольно неравномерного игрового поля среди телефонов Android, если, например, Qualcomm получит доступ к этому процессору Arm, а Samsung или MediaTek – нет.
Чего ожидать от графических процессоров в 2021 году
Графический процессор Arm Mali-G78 – это скромное обновление по сравнению с Mali-G77, которое есть в высокопроизводительных чипах Samsung и MediaTek. По правде говоря, мобильные геймеры могут не увидеть большой реальной разницы между двумя графическими процессорами.
Это ставит Arm в довольно интересную ситуацию в 2021 году, особенно в свете решения Samsung работать с AMD над графическими процессорами для смартфонов. Еще в июле прошлого года Samsung заявила, что новая технология графического процессора будет реализована в продуктах, которые будут выпущены «через два года», что означает, что компания ожидает дату запуска в 2021 году.
Объедините партнерство Samsung и AMD с традиционно мощной графикой Adreno от Qualcomm, и кажется, что графические процессоры Arm сейчас не совсем популярны на высоком уровне.
При этом Mali-G68 компании является первым графическим процессором Arm в семействе верхнего среднего уровня, имеющим те же функции, что и Mali-G78, и слотом выше серии Mali-G5X. Ранее мы видели, как компании, подобные Xiaomi, использовали флагманский графический процессор Arm (хотя и с четырьмя ядрами) для большого эффекта в Redmi Note 8 Pro. Так что, будем надеяться, что G68 принесет еще больше графического шума в телефоны среднего класса.
Графические процессоры важны как никогда в эпоху экранов с высокой частотой обновления, и мы также начинаем видеть, что телефоны стоимостью от 200 до 300 долларов предлагают дисплеи с частотой 90 или 120 Гц. Высокая частота обновления не имеет большого значения, если графический процессор изо всех сил пытается не отставать, так что это еще одна причина, по которой мы рады видеть, что Mali-G68 сокращает разрыв между бюджетными и флагманскими мобильными процессорами.
Переход к более эффективному дизайну
Производственный процесс, используемый для изготовления каждого набора микросхем (измеряется в нанометрах), является еще одним важным фактором, поскольку меньшие размеры конструкции означают меньшее энергопотребление. Мы видели, как топовые мобильные процессоры сокращаются с 28-нанометрового дизайна в начале 2014 года до 7-нанометрового прямо сейчас.
Высокопроизводительные процессоры для телефонов Android должны перейти на еще более мелкие 5-нм конструкции в 2021 году, и мы ожидаем, что крупные игроки все присоединятся к этой победившей победе. Но чипы среднего уровня обычно отстают в этом отношении, поэтому они могут еще какое-то время предлагать 7-нм или чуть более крупный дизайн.
Новые процессоры также имеют тенденцию предлагать повышение эффективности, и Arm Cortex-A55 – это легкий процессор, который выбирают все производители кремний, в сочетании с более мощными процессорами. Тем не менее, Cortex-A55 давно в зубах, впервые представленный в 2017 году. К сожалению, Arm еще не представил его преемника, что разочаровывает, поскольку, вероятно, более эффективно использовать новые тяжелые ядра для многих задач. Надеюсь, мы увидим преемника в следующем году, поскольку он может обеспечить серьезное обновление для телефонов за 100–150 долларов.
А что насчет 5G?
Переход на 5G принес с собой несколько проблем, и энергопотребление является одной из этих проблем. К счастью, вышеупомянутый переход на 5-нм дизайн означает, что новые чипсеты 5G будут потреблять меньше энергии.
Мы также ожидаем, что компании, подобные Qualcomm, примут интегрированные модемы в свои флагманские чипсеты, что также обеспечит заметный прирост эффективности. А в сочетании с переходом на 5-нанометровую конструкцию мы можем ожидать, что флагманы 5G в следующем году будут более экономно расходовать заряд батареи, чем устройства этого года.
Последний модем Qualcomm X60 также содержит ряд улучшений, таких как возможность передачи голоса по протоколу 5G через NR и улучшенное агрегирование несущих для повышения скорости и стабильности. В 2021 году американский чип-гигант также представит меньшие модули mmWave для смартфонов, при этом меньшие компоненты означают больше места для (как вы уже догадались) более крупных батарей.
Конкурент Qualcomm, MediaTek, также намерен улучшить свои возможности 5G в будущем. Компания до сих пор не поддерживает mmWave, но ранее сообщила Android Authority, что работает над решением.
Возможность подключения для получения обновлений
Wi-Fi 6 появился на различных телефонах в 2019 и 2020 годах, так как некоторые из последних процессоров высокого и среднего уровня поддерживают этот стандарт. Мы даже видели, как эта технология появилась в бюджетном чипсете Snapdragon 460, хотя телефоны с этим чипом должны появиться ближе к концу года.
Когда все больше чипсетов и телефонов используют Wi-Fi 6, в бой вступает Wi-Fi 6E. Не ожидайте гораздо более высоких скоростей, но это должно облегчить перегрузку и привести к уменьшению задержки. Первые телефоны с Wi-Fi 6E зависят от поддержки процессора, поэтому нам нужно подождать и посмотреть, получат ли будущие чипы Snapdragon, Dimensity и Kirin эту функцию.
При этом Qualcomm объявила о поддержке Wi-Fi 6E в своих новых пакетах подключения FastConnect 6700 и 6900. FastConnect – это торговая марка Qualcomm для компонентов беспроводной связи в ее последних чипах Snapdragon, так что это означает, что мы определенно можем ожидать Wi-Fi 6E в ее будущих мобильных процессорах премиум-класса.
Читайте: Что такое Wi-Fi 6E и нелицензированный спектр 6 ГГц?
Bluetooth – еще одна важная функция подключения, и многие высокопроизводительные чипсеты поддерживают Bluetooth 5.1, причем некоторые SoC верхнего среднего уровня также используют эту функцию. Однако мы уже видели первый процессор с поддержкой Bluetooth 5.2 в Snapdragon 768G, а позже Qualcomm добавила, что Bluetooth 5.2 появится в вышеупомянутых наборах FastConnect.
Bluetooth 5.2 содержит такие улучшения, как звук с низким энергопотреблением (LE Audio) для более энергоэффективного беспроводного звука, поддержку аудиовещания, а также кодек LC3. Опять же, для этого потребуются новые SoC, если вы хотите участвовать в этом действии. Но новый стандарт означает, что вы получаете лучшее качество звука и более надежные соединения, чем полагаясь на проприетарное соединение AptX, так что подождать определенно стоит.
Машинное обучение в 2021 году
Похоже, что каждый крупный производитель чипов имеет какой-либо нейронный процессор в 2020 году, а Huawei, MediaTek, Qualcomm и Samsung будут иметь NPU, APU или ускорители AI. Мы видели практически все флагманские процессоры Android, предлагающие микросхему искусственного интеллекта, в то время как бренды также переместили это оборудование на средний уровень.
Однако мы заметили одну тенденцию: производители наборов микросхем прямо сейчас не внедряют оборудование для машинного обучения в процессоры начального уровня. Мы не ожидаем увидеть это изменение в 2021 году, поскольку усовершенствования ЦП и ГП означают, что многие задачи машинного обучения можно будет выполнять в быстром темпе без специального нейронного процессора. Кроме того, обновления ЦП и ГП также означают, что задачи машинного обучения не так сильно истощают батарею, как раньше.
Тем не менее, поскольку бренды смартфонов продолжают расширять границы с задачами автономного вывода, такими как Live Caption, дополненная реальность и обработка сверхвысокого разрешения, мы ожидаем, что все больше микросхем будут предлагать выделенные микросхемы.
Что все это значит для Samsung Exynos?
Exynos 990 привлек массу негативного внимания из-за реального и кажущегося разрыва между ним и чипсетом Snapdragon 865. Но есть основания полагать, что 2021 год станет этапом восстановления подразделения Samsung по производству микросхем.
Связанный: отказ от кастомных процессоров – правильный призыв для Samsung Exynos
Помимо вышеупомянутого партнерства с AMD в области графики, усилия Samsung в области процессоров также пошатнулись. Специализированный ЦП Austin был закрыт в конце прошлого года, что означает, что будущие ЦП Samsung почти на 100% гарантированно будут использовать технологию Arm Cortex.
Похоже, что для Samsung хорошее время отказаться от собственных процессоров в пользу процессоров Arm, поскольку Cortex-X1, похоже, имеет философию, ориентированную на производительность, аналогичную процессорам корейского бренда. Мы не знаем, увидим ли мы первый чипсет Samsung Exynos с графикой AMD в 2021 году, но вы, возможно, захотите сдержать свои ожидания относительно первого продукта. В конце концов, это первый набег AMD на современные графические процессоры для смартфонов.
Куда уходят эти разработки Huawei?
Подразделение Huawei HiSilicon стало спасительной благодатью с тех пор, как вступил в силу запрет Huawei, предоставив производителю возможность производить собственные чипы. И это было жизненно важно, поскольку Qualcomm не могла поставлять продукцию для этой фирмы, поскольку процессоры HiSilicon помогли устранить этот пробел.
К сожалению, драконовское решение Вашингтона отрезать Huawei от производителей чипов означает, что компания находится в ужасном положении с точки зрения поставок процессоров Android. Китайский бренд заявил, что он создает запас чипсетов, и новая поправка для США, по-видимому, по-прежнему позволяет отправлять некоторые чипы, которые в настоящее время производятся, в Huawei. Но это существенно повлияет на способность компании разрабатывать новейшие и лучшие технологии. Какой смысл разрабатывать микросхему, если ваш производитель микросхем не может изготовить ее для вас?
Одна из возможностей заключается в том, что Huawei обращается к альтернативным производителям микросхем, таким как Samsung, или более мелким литейным предприятиям в Китае. Но это будет зависеть от того, что эти производители не будут использовать значительный объем ноу-хау США для производства процессоров. Однако считается, что Huawei обратилась к китайскому литейному предприятию SMIC для производства некоторых микросхем. Но это 14-нм конструкции, а не что-то близкое к 7-нанометровому, как на нынешних флагманских SoC.
Еще одним решающим фактором для стремлений Huawei к 2021 году являются ее отношения с разработчиком микросхем Arm, поскольку китайский бренд использует процессоры Arm и графические процессоры во всех своих процессорах. Когда в мае 2019 года в США был введен запрет на торговлю, Арм заявила, что соблюдает правила. Однако в октябре 2019 года разработчик микросхем заявил, что у Huawei есть доступ к технологиям следующего поколения.
Последние процессоры и графические процессоры Arm явно представляют собой смесь эволюции и революции для компании, причем Cortex-A78 и Mali-G78 находятся в бывшем лагере. Между тем, Cortex-X1 и Mali-G68 представляют собой новые начинания в области процессоров Android. Но это лишь верхушка айсберга на 2021 год.
Учитывая проблемы Huawei с кремнием, отказ Samsung от пользовательских процессоров и переход на графические процессоры AMD и развитие технологии 5G, 2021 год явно станет важным годом для отрасли.
Источник записи: https://www.androidauthority.com