Обзор и тестирование Qualcomm Snapdragon 835
**Дополнено: на второй странице - тестирование производительности платформы и результаты бенчмарков. Впервые статья опубликована 4 января 2017 года.**
С каждым годом отличий между смартфонами становится все меньше. И дело не в лени производителей, которые копируют идеи друг у друга (хотя и в этом тоже), а во все возрастающей роли платформ. Когда-то мы говорили только о процессорах, затем – об однокристальных решениях, включающих еще и графический ускоритель. Сегодня та же Qualcomm предлагает системы, к которым, по сути, достаточно добавить корпус, аккумулятор и несколько индивидуальных штрихов в начинке – и получить готовый к продаже аппарат. Да, Qualcomm может даже предоставить модуль камеры в сборе.
В условиях фактически выигранной конкуренции – Intel (пока) ушла с рынка смартфонов, NVIDIA со своей Tegra тоже больше не встречается, осталась, по сути, только Mediatek – Qualcomm стремится не только укрепить лидерство, но и повысить свое влияние в сфере разработки гаджетов. При разработке флагманских смартфонов с максимальной производительностью игнорировать продукцию американского чипмейкера могут себе позволить только Apple, Samsung и Huawei, которые разрабатывают себе платформы самостоятельно. Причем и корейцы, и китайцы игнорируют не в полной мере, используя решения Qualcomm в отдельных моделях или их модификациях – например, флагманские Galaxy S выходят на американском рынке традиционно с топовыми Snapdragon на борту.
Да и вообще, пожалуй, нельзя говорить именно о борьбе – идет вполне плотное сотрудничество. Как и Qualcomm Snapdragon 820, новая платформа, Snapdragon 835, производится на фабриках Samsung, к тому же компании обмениваются друг с другом технологиями и патентами. Часть технологий будет применена в новых Exynos. А сам Snapdragon 835, можно не сомневаться, появится в Samsung Galaxy S8 для американского рынка.
Перейдем, впрочем, непосредственно к разговору о новой платформе. К сожалению, протестировать ее загодя, как в прошлом году, у нас не было возможности, поэтому ограничимся простым описанием архитектуры и ее возможностей.
Если Intel многие годы придерживался аккуратной стратегии «тик-так», применяя новые стандарты фотолитографии раз в два года, то производители мобильных платформ «наверстывают упущенное» прыжками, внедряя новые техпроцессы или раз в год, или того чаще. Впрочем, гонка скоро закончится – Snapdragon 835 производится по 10-нм технологическому процессу, а дальнейшее уменьшение размеров транзисторов будет даваться куда тяжелее. Реализация, как и прежде, – FinFET.
Как бы то ни было, Snapdragon 835 — это первая мобильная платформа, сделанная с применением 10-нм техпроцесса.
Интересно, что у Qualcomm есть свой «тик-так». Напомним, что Snapdragon 800 оснащался четырьмя оригинальными ядрами Krait, разработанными самой Qualcomm. Сменивший его Snapdragon 810 получил комбинацию стандартных, лицензированных у ARM ядер Cortex-A57 и A53, а Snapdragon 820 опять достались ядра с оригинальной архитектурой Kryo. Но, как и у Intel, в этом году «тик-так» немного перекосился: в основе Snapdragon 835 опять лежат свои собственные ядра Kryo 280, но не полностью оригинальные, а сделанные на основе ARM Cortex. В этот раз ядер стало восемь: четыре с тактовой частотой до 2,45 ГГц (будут вариации) и 2 Мбайт кеша второго уровня и четыре с тактовой частотой до 1,9 ГГц и 1 Мбайт кеша.
Естественно, работает принцип распределения задач, но в этот раз Qualcomm не просто говорит о применении архитектуры ARM big.LITTLE, а сравнивает работу своей платформы с игрой симфонического оркестра. Мощности системы задействуются еще более гибко, в число отключаемых при бездействии кластеров входит не только графическая подсистема, но и сигнальный процессор Qualcomm Hexagon 690.
За графику отвечает новый модуль Adreno 540 – но его тактовую частоту пока не называют. Он обеспечивает поддержку как OpenGL-приложений, так и Vulkan, и DirectX 12. Qualcomm делает большую ставку на виртуальную/дополненную реальность, обещая полную поддержку всех актуальных решений, в том числе, , конечно же,и Google Daydream. Для лучшей работы с VR в платформу встроен специальный сенсор с шестью степенями свободы (если видите аббревиатуру 6DoF — то это он и есть).
Также графическая система поддерживает стандарт 4K Ultra HD Premium (HDR 10) с 10-битным цветом. Можно предположить, что мобильные дисплеи в ближайшем будущем тоже будут развиваться в этом направлении.
Система поддерживает Qualcomm aptX и aptX HD Bluetooth и поддерживает звук на 32 бита/384 КГц.
Один из самых любопытных моментов, связанных с Snapdragon 835, – это не просто наличие в ее составе сигнального процессора обработки изображения, получившего имя Spectra 180 и позволяющего записывать 14-битный цвет (это до недавнего времени умели только топовые фотокамеры), а предложение уже готовых камер в сборке. Либо с одной камерой (предлагается модуль Sony IMX298), либо с двумя, работающими по принципам Huawei (RGB + монохромные сенсоры, которые дают на выходе более широкий динамический диапазон) либо LG/Apple (два сенсора и оптика с разным углом обзора). Но модули производители все-таки могут выбирать и самостоятельно: Spectra 180 поддерживает работу максимум либо с 32-мегапиксельной одиночной, либо с двумя 16-мегапиксельными камерами.
В Snapdragon 835 используется новый LTE-модем X16, обеспечивающий работу с гигабитными сетями (4х4 MIMO), а также интегрированные Wi-Fi-модемы (2x2 802.11ac Wave-2 + 802.11ad Multi-gigabit Wi-Fi). Возможно переключение трафика на лету между сетями Wi-Fi и LTE. Ход за телекоммуникационными компаниями – смартфоны на базе Qualcomm Snapdragon 835, которые появятся в продаже уже весной, будут готовы к гигабитным скоростям передачи данных.
Никуда не делся и модуль безопасности Qualcomm Haven, который обеспечивает аппаратную поддержку сканера отпечатков пальцев и аутентификацию пользователя по сетчатке глаза или лицу целиком. Haven также отвечает за создание токенов, когда вы хотите оплатить что-то при помощи телефона, а также за проверку подписей приложений и безопасную загрузку системы.
Ну и, конечно же, энергоэффективность – на это Qualcomm делает отдельный упор, уже больший, чем на рост производительности. Компания заявляет о сокращении расхода энергии на 50 % по сравнению с показателями Snapdragon 801 при несоразмерно выросшей мощности. Qualcomm поставила целью создать платформу для смартфонов, которые точно проживают день от батареи – но тут уже, конечно, не все зависит исключительно от системы-на-чипе. Тут все в первую очередь упирается, конечно, в развитие аккумуляторов.
Еще раньше была анонсирована система быстрой зарядки Quick Charge 4.0. Производитель заявляет, что скорость зарядки выросла на 20 %, а эффективность системы увеличилась на 30 %. Другая цифра: 15 минут — столько времени требуется для наполнения батареи емкостью 2750 мА·ч наполовину. Главная маркетинговая «фишка» стандарта – «5 на 5»: за 5 минут аппарат с батареей указанного объема зарядится достаточно для пяти часов работы. Очень относительная величина, конечно. Причем компания божится, что проблема перегрева в случае использования QC 4.0 исключена – инцидент с Galaxy Note7 перепугал всех не на шутку. Но самая важная новость, связанная с быстрой зарядкой, – полноценная поддержка стандарта USB Type-C, а точнее, USB Power Delivery (UDB-PD). Проблема с неподходящими для быстрой зарядки адаптерами и кабелями от сторонних производителей должна если не исчезнуть, то стать менее острой.
Первые смартфоны на Qualcomm Snapdragon 835 должны быть представлены на Mobile World Congress 2017, который пройдет в Барселоне в конце февраля-начале марта.
⇡#Тестирование производительности
Главной новостью второго знакомства с Qualcomm Snapdragon 835 стало изменение политики компании в отношении именования своего процессора. Грубо говоря, называть теперь Snapdragon процессором или даже системой-на-чипе нельзя – только мобильной платформой. Теперь это официально. Объясняется это (помимо маркетинговых нужд) тем, что Snapdragon включает в себя не только «железо», но и программные решения, а также сервисы. Выше мы уже рассказывали о составных частях Snapdragon 835. Но стоит сказать, что, например, модуль Qualcomm Haven, отвечающий за проверку токенов, цифровых подписей приложений и так далее, снабжается программной надстройкой на основе разработок Trustlook, которая позволяет «из коробки» обеспечивать относительную безопасность устройства. Хотя говорить об антивирусе, который полноценно конкурирует с регулярно обновляемыми внешними решениями, было бы все-таки слишком оптимистично. Тем не менее Qualcomm давно уже замахивалась на большее, нежели просто обеспечение аппаратной производительности, и продолжает развитие этой темы – теперь уже и в области идеологии.
Впрочем, в данном случае мы поговорим именно о производительности платформы Snapdragon 835 – мне удалось попробовать ее в деле с основными мобильным бенчмарками.
В качестве тестового аппарата был предоставлен не конечный продукт вроде Sony Xperia XZ Premium (официально первый аппарат с заявленным Snapdragon 835 на борту), а MDP (Mobile Development Platform) – платформа для разработчиков. Стандартная практика, в позапрошлом году с Qualcomm Snapdragon 820 была та же история.
Этот MDP оказался оснащен 6-дюймовым дисплеем с разрешением 2560 × 1440 (560 dpi), 6 Гбайт оперативной памяти LPDDR4 и 64 Гбайт флеш-памяти, а также неожиданно одинарной 21-мегапиксельной камерой; образец включает и Wi-Fi-модуль, и модуль сотовой связи, работающий в том числе и с 4G-сетями.
Оценивать уровень нагрева по данному аппарату, выполненному в очень толстом корпусе со съемной батареей бессмысленно. Тем не менее все-таки стоит сказать, что даже при пиковых нагрузках в бенчмарках корпус оставался максимум чуть теплым. Однако выводы о том, как ведет себя Snapdragon 835 в реальных условиях оставим до тестов коммерческих аппаратов на базе этой платформы. Ниже – только результаты тестирования.
К сожалению, загружать бенчмарки по собственному желанию представители Qualcomm не дали, отключив предварительно Google Play и оставив на борту только группу предварительно одобренных бенчмарков. Тем не менее все самое главное, в том числе и из используемого в нашем стандартом пакете, кроме 3DMark Ice Storm Unlimited (вместо него был загружен тест Sling Shot 3.1), было. Для сравнения в тех тестах, где у нас есть результаты, я выбрал аппараты на базе Snapdragon 820 (Sony Xperia XZ), Snapdragon 821 (Xiaomi Mi5s Plus), Samsung Exynos 8890 Octa (Samsung Galaxy Note 7 из-за доступности для него Geekbench 4), HiSilicon Kirin 960 (Huawei Mate 9) и Apple A10 (iPhone 7). Часть тестов уникальна и представлена в виде скриншотов с экрана.
Как видим, драматического прироста производительности на 835-й платформе по сравнению с 820-й и 821-й не произошло. Акцент в этом поколении сделан не на росте чистой вычислительной мощности, а в первую очередь на энергоэффективности. Представители компании заявляют в среднем о 25-процентном приросте в этом компоненте. В бенчмарках эта цифра заметно меньше, хотя Snapdragon в сочетании с 6 Гбайт оперативной памяти и уверенно превосходит всех конкурентов в ключевых синтетических тестах, слегка уступая только Apple A10 в производительности отдельного ядра и держась с ним наравне в плане графической мощи. Тест WEBXprt в немалой степени также говорит об оптимизации – в данном случае его результат нельзя назвать действительно валидным, хотя для иллюстрации он пригоден.
Тем не менее бросается в глаза выигрыш в большинстве задач у актуальной платформы Apple – для Snapdragon 820 в сравнении с A9 эта задача была непосильна. Говорить о каком-либо разочаровании в производительности Snapdragon 835 нет никакого смысла. Прогресс очевиден во всех направлениях.
Напоследок – пара «чистых» тестов быстродействия JavaScript. У нас есть результаты Apple iPhone разных поколений в Google Octane. Здесь тоже большое влияние оказывает браузер и его связка с аппаратной платформой. И пара Apple A10 + Safari смотрится, конечно, наголову сильнее – 25 488 баллов против 14 166 у Snapdragon 835. Это уровень Apple A9 – но сюрпризом подобный результат не стал. При смене браузера можно получить большую цифру, но в целом отставание Android-аппаратов от своих конкурентов на iOS по скорости работы в браузере пока еще сохраняется.