Анализ архитектуры Tensor G5 — что Google сделал со своим процессором и почему?

Появление Google Pixel 10 человек ожидали прибытия Спасителя — переход к производству TSMC был воспринят многими как решение всех проблем. Годовщина «дюжина» объясняет высокие высоты и беспрецедентные перспективы. Но ожидания за завышенную цену были ловушкой, похожими на мираж в бесконечной пустыне. После первых результатов синтетических тестов возникли разочарование — в некоторых местах смартфон показал худшие показатели, чем предшественник. Эта ситуация была еще более странной, что также появилась новинка, которая утверждала, что смартфон не нуждается в чрезмерной мощности, основной энергоэффективности и искусственном интеллекте. Нам нужно сделать просмотр статьи из изменений, мы поймем.

Синтетические тесты

Для измерений синтетической производительности были использованы эталонные значения Pixel 9 XL (Tensor G4), Galaxy S24 Ultra (Snapdragon 8 Gen 3), Xiaomi Mi14t Pro (Mediatek 9300+) и iPhone 15 Pro Max. Заглядывая в будущее: да, флагманы конца 2023 года — начало 2024 года и являются настоящими конкурентами Pixel 10 в производительности.

Tensor G5 по -прежнему не имеет эталонных значений, потому что Google продолжает создавать патчи, которые изменяют индикаторы в синтетических тестах. Поэтому имейте в виду, что G5 немного изменится.

Производительность процессора

Здесь мы видим уверенное увеличение между G4 и G5, которое отмечало абсолютно все тесты. Хорошей новостью является то, что рост не менее 22,6%и многоядерная производительность в Geekbench V6 увеличилась на 45,8%. Это фантастический показатель, мы живем во время, когда процессоры растут на 5-10% между поколениями, не более. Плохая новость заключается в том, что Tensor G5 никогда не смог догнать никого из конкурентов, которые уже были отозваны. Сделав огромный скачок, он подошел к ним, став прямым конкурентом. Но он не мог преодолеть процессоры двух лет назад. Тем не менее, не так много задач на смартфоне требуют наиболее мощных усилий по процессору. Следовательно, можно предположить, что это достаточный уровень, который большинство пользователей не вызовут жалобы в повседневной жизни. Позже мы рассмотрим архитектуру платформы, чтобы выяснить, что получил Google.

Нейронные расчеты

На момент написания статьи трудно оценить ускоритель нейронных расчетов с помощью синтетических тестов, поскольку эти тесты еще не создали нормальную метрику для сравнения, и сами процессоры имеют свои собственные инструкции по выполнению таких операций (API). В более или менее универсальном стандарте NNAPI процессоры geekbench V6 Qualcomm демонстрируют низкую производительность, вместо этого правильный QNN чрезвычайно мощный. Но сможет ли Qualcomm не записать свою платформу среди разработчиков программного обеспечения, является большим вопросом.

С другой стороны, AI-Benchmark показывает значительное преимущество как Qualcomm, так и MediaTek перед Apple. Единственное, что все тесты — один — тензор был и остается далеко позади. В лучшем случае их нейронный модуль обращался к старым конкурентам, но не превышал их и не точно показал 60% роста, который Google играл в чате.

Графическая подсистема

Здесь мы пришли в ад. Только 3dmark показал рост более чем на 30% для тензора G5. Antutu показал 13% оседание, и Geekbench, как правило, диспергировал G5, демонстрируя оседание почти на 55% при использовании современного API Vulcan и более чем на 57% хуже в Universal OpenCl. Это шокирующие плохие показатели. Давайте поймем, как это получилось и почему такая разница в синтетических тестах.

Физическая архитектура

Здесь тоже нелегко, потому что Google молчит о своей тензорной архитектуре. Везде есть только маркетинговое заблуждение около +100500% по сравнению с Intel 80486. Мы живем во времена, когда Apple даже раскрывает больше информации о своей архитектуре процессора.

Вычислительные ядра

По -видимому, основные игроки внесли значительные изменения в основной планировке своих флагманских процессоров. Что получил Тенсор? Наиболее продуктивное ядро ​​по сравнению с прошлым годом получило только увеличение частоты. Это могло быть достигнуто из -за технологического преимущества TSMC, но в целом это объясняет загадку, почему мы увидели увеличение однократной производительности — просто увеличивают частоту. Технологически наиболее продуктивное ядро ​​не изменилось, поэтому пользователи будут платить за увеличение пропорционального роста потребления энергии. Далее — больше.

Самое интересное в тензоре-это то, что между поколениями G4-G5 процессор изменил конфигурацию вычислительных ядер. Вместо 3 сейчас 5 больших средних мощных ядер. Кроме того, их поколение было обновлено от Cortex-A720 на Cortex-A725. Вот предположение, где такое невероятное увеличение многоцелевой продуктивности. Здесь все честно, в сложных задачах Tensor G5 более продуктивно и резко рифено от Snapdragon 8 Gen 3.

Но Google пришлось что -то пожертвовать. Увеличение транзисторного бюджета продуктивных ядер было произведено за счет энергоэффективных ядер. Вместо 4 теперь есть только 2. Наименьшее число среди всех конкурентов.

Проще говоря, Pixel 10 не является энергоэффективным. Маленькие ядра не могут выполнять много задач, поэтому они создают больше. Сокращая их число до 2, Google создает ситуацию, в которой смартфон постоянно пробуждает среднюю основную кору Cortex-A725, которая будет потреблять больше энергии. Ну, или Google задохнется в пикселе 10, как это делает Apple в iOS. И это небольшая опасность того, что управление как осами и железом, Google может начать настраивать Android для запроса вашего собственного процессора, ставя конкурентов в невыгодное положение. Так или иначе, и прямо здесь и сейчас вы можете четко сказать, что Pixel 10 будет потратить батарею быстрее. Особенно в режиме ожидания и низкой загрузки. Компания сделала это намеренно, чтобы показать более высокую производительность в тестах.

Архитектура нейронных модулей должна будет пропустить анализ — в открытых источниках есть очень мало информации обо всех участниках гонки, а также о тензоре TPU 4.0 в общей Катме.

Графический процессор

И теперь мы узнаем причину неудачных показателей. До прошлого года тензор использовал решение Arm-Mali-G715. Это решение уступает Адрено от Qualcomm и тем более, тем более, остаток видео Apple. Но он свободно лицензирован, компании могут использовать различные конфигурации из одного блока для полностью бюджетного чипа, до нескольких десятков. Google использовал 7 — не флагманский уровень, а уверенный в себе середину. Например, Mediatek использует 12 блоков в флагмане.

По совершенно неизвестной причине Google отказался от графики ARM в этом поколении и переключился на китайское (фактически) воображение. Причина этого решения абсолютно не ясна — PowerVR хуже даже на бумаге. Он имеет более высокие частоты (это плохо для энергоэффективности), а его «чистая» математическая продуктивность ниже, чем у семи -ядерных мали, а дважды (!) Уникальен конкурентам. Это означает, что никакая адаптация программного обеспечения не будет исправлять эту разницу. Это даже хуже, чем Video Core Samsung Xclipse, который все еще был в Galaxy S22!

Задолго до выхода даже инженерных образцов Pixel 10, Google четко понял, что это будет абсолютным фиаско в графической производительности. И игры буквально единственное узкое место в современных процессорах. Только современные игры могут фактически выиграть производительность процессора в обычном использовании обычных пользователей. Если вы хотите сделать медленный смартфон Google, может сократить количество ядер и поставить Mali MP1 или MP2. Но Google полностью изменил поставщика.

Это не означает подробную архитектуру процессора и не зная о не вновь корпоративных играх, невозможно сказать, почему это произошло. Можно предположить, что компания оптимизирует нейронный блок и покажет немного лучшие результаты, чем конкуренты. Можно предположить, что компания изменит код Android, и она будет агрессивно задушить фоновую деятельность, чтобы процессор не стал чрезмерно сажать батарею. Но графическая производительность Google больше не будет влиять. И игры не смогут влиять. 1536 GFLOPS не превратятся в 4000, как в MediaTek, а Raytracing не появится. Pixel 10 останется абсолютно слабым в игре смартфона, с редкой, без поддержки видео ядра. Вы ссоритесь с процессорами Unisoc? Таким образом, они давно используют стандартные графические ядра Arm-Ove of Mali, обычно небольшие наборы до 4 блоков. И никто сегодня не использует PowerVR. Вполне возможно, что некоторые игры, эмуляторы и программы будут просто летать на Pixel 10.

Заключение

Если вы прочитали текст, вы поняли, что технический вывод уже был. Tensor G5 встретился с флагманскими процессорами двух лет назад на процессоре и нейронной власти. Пожертвование энергоэффективности, но все же. И магические технологии TSMC не помогут, в архитектуре существует неестественное искажение.

Переговоры о супер -мощном нейронном блоке еще не поддержаны — все находится на уровне старых конкурентов, но было бы проще анализировать его, если бы компания опубликовала больше технических данных. Графическое ядро ​​- абсолютный ужас. Этот смартфон не просто замедлит современные игры, где-то, где они откажутся.

Но основной вывод отличается. Pixel 10 позиционируется как флагманское устройство. Устройство за 1000 долларов. Не как бюджетное решение. Не как решение для стариков, которые не играют в игры. На уровне с бескомпромиссными флагманами. Но это не так. Очевидно, что менеджеры компании были вдохновлены опытом со старыми матрицами камеры и решили, что вы можете запрограммировать что -либо программное обеспечение, но это не так.

Чтобы иметь процессор с верхним уровнем, вам необходимо разработать свою собственную архитектуру. Или возьмите ARM Universal и просто сделайте огромный неэнергетический чип. Google не хочет вступать в разработку аппаратного обеспечения так глубоко и не имеет собственной оптимизированной архитектуры процессора. Более того, компания принимает одно из худших решений на рынке. Но это не отражено в цене. Компания надеется, что вы не заметите этого, потому что этого достаточно для плавных анимаций. Но если мы поговорим о флагмане, то это обман покупателей «Компания хорошего».

Pixel 10 не создается, чтобы конкурировать с Android. Это сделано для конкуренции с iPhone в одной конкретной стране. И для этого вам нужно не показывать тесты, а создавать экосистему. Я не знаю, какие финансовые и маркетинговые инструменты будут использовать в США в США, но во всех других странах, покупая это устройство, является ошибкой. Потому что это не банально для продажи в странах, где есть альтернативные конкуренты для Android. Это не связь, которая помогла разработчикам. Это инструмент изображения для американцев.