بررسی کامل چیپست پرچمدار اسنپدراگون ۸۸۸ شرکت کوالکام

سال ۲۰۲۰ یک سال مهم در زمینه‌ی فناوری پردازنده ها بود. اپل، هوآوی و سامسونگ در سال جاری از پردازنده های قدرتمندی رونمایی کردند. حالا کوالکام امیدوار است که با معرفی آخرین پردازنده موبایل خود، چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ ، بازی را به نفع خودش تغییر دهد.

از ویژگی های چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ کوالکام می‌توان به ۲۵ درصد عملکرد بهتر CPU نسبت به سال گذشته اشاره کرد. در پردازنده اسنپدراگون 888 شاهد افزایش ۳۵ درصدی عملکرد گرافیکی، شبکه 5G یکپارچه سریع و بهبود قابلیت های پردازش تصویر و هوش مصنوعی هستیم.

پردازنده اسنپدراگون 750G کوالکام با اتصال 5G و بهبود عملکرد هوش مصنوعی

این پردازنده با استفاده از فناوری ۵ نانومتری ساخته شده است که در اکثر پردازنده های امروزی شاهد آن هستیم. پردازنده اسنپدراگون ۸۸۸ همچنین مجموعه‌ای از ویژگی های جدید را برای گیمرها و توسعه دهندگان ارائه می‌کند.

آیا هشت عدد شانس کوالکام خواهد بود؟ در اینجا همه مواردی که باید در مورد بررسی کامل چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ کوالکام بدانید آورده شده است. با تیک ست همراه باشید.

 

مشخصات چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ کوالکام

پرازنده	اسنپدراگون ۸۸۸	اسنپدراگون ۸۶۵	اسنپدراگون ۸۵۵
پردازنده مرکزی	(1x 2.84GHz (Cortex-X1 (3x 2.4GHz (Cortex-A78 (4x 1.8GHz (Cortex-A55	(1x 2.84GHz (Cortex-A77 (3x 2.4GHz (Cortex-A77 (4x 1.8GHz (Cortex-A55	(1x 2.84GHz (Cortex-A76 (3x 2.42GHz (Cortex -76 (4x 1.8GHz (Cortex-A55
پردازنده گرافیکی	Adreno 660	Adreno 650	Adreno 640
DSP	Hexagon 780 (fused scalar, tensor, and vector)	Hexagon 698	Hexagon 690
فناوری ساخت	5nm	7nm FinFET	7nm FinFET
پشتیبانی دوربین	• عکاسی تکی تا 200MP • 84MP تکی با تاخیر شاتر صفر • 64MP + 25MP با تاخیر شاتر صفر • سه دوربین 24 مگاپیکسلی با تاخیر شاتر صفر • Hybrid AF • ضبط تصویر HEIF ده بیتی • ویدیو HDR • کاهش نویز چند فریم • طبقه بندی، تقسیم بندی و جایگزینی اشیا در زمان واقعی	• عکاسی تکی تا 200MP • 64MP با تاخیر شاتر صفر • دوربین دوگانه 25MP با تاخیر شاتر صفر • Hybrid AF • ویدیو HDR • کاهش نویز چند فریم • طبقه بندی، تقسیم بندی و جایگزینی اشیا در زمان واقعی	• 48MP تکی • دوربین دوگانه 24MP • Hybrid AF • ویدیو HDR • کاهش نویز چند فریم • طبقه بندی، تقسیم بندی و جایگزینی اشیا در زمان واقعی
ضبط ویدیو	8K @ 30fps 4K UHD @ 120fps 720p @ 960fps	8K @ 30fps 4K UHD @ 120fps 720p @ 960fps	4K UHD, HDR @ 60fps
پخش ویدیو	8K 4K HDR up to 120fps H.265 and VP9 video decoder 360 degree	8K 4K HDR up to 120fps H.265 and VP9 video decoder 360 degree	8K 4K HDR up to 120fps H.265 and VP9 video decoder 360 degree
شارژ	+Quick Charge 4 Quick Charge AI	+Quick Charge 4 Quick Charge AI	+Quick Charge 4
مودم	(X60 LTE/5G (integrated 7500 Mbps down 3000 Mbps up	(X55 LTE/5G (external 7500 Mbps down 3000 Mbps up	(X24 LTE (integrated 2000 Mbps down 316 Mbps up
شبکه‌های دیگر	Bluetooth 5.2 Wi-Fi 6E, Wi-Fi 6 (802.11ax), Wi-Fi 5 (802.11ac), 802.11a/b/g/n	Bluetooth 5.1 Wi-Fi 6 (802.11ax), Wi-Fi 5 (802.11ac), 802.11a/b/g/n	Bluetooth 5.0 Wi-Fi 6-ready (802.11ax), Wi-Fi 5 (802.11ac), 802.11a/b/g/n

 

CPU و GPU اصول را پوشش می دهند

باید این نکته را بدانیم که در معماری ساخت چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ تغیراتی به وجود آمده است. پس کار خود را با بررسی این تغییرات در CPU و GPU شروع می‌کنیم، جایی که از اهمیت بالایی برخوردار است.

کوالکام یکی از اعضای برنامه Arm CXC است که به آن امکان دسترسی به هسته پردازنده مرکزی Cortex-X1 امسال را می‌دهد. Cortex-X1 بزرگتر، قدرتمندتر و تشنه قدرت از نقشه راه Arm است که حدود ۲۳ درصد بیشتر از آخرین Arm Cortex-A78 است. کوالکام این پردازنده ها را درست مانند سال گذشته در یک خوشه سه لایه قرار داده است. گرچه این اولین بار است که کوالکام از سه هسته پردازنده مختلف در یک طراحی چیپست واحد استفاده می‌کند.

خوشه پردازنده Kryo 680 کوالکام از یک نیروگاه واحد Cortex-X1 با فرکانس ۲.۸۴ گیگاهرتز با حافظه نهان بزرگ ۱ مگابایتی L2 تشکیل شده است. در زیر آن سه هسته بزرگ Cortex-A78 با ساعت های اوج ۲.۴ گیگاهرتز و ۵۱۲ کیلوبایت حافظه نهان L2 قرار دارند که حافظه پنهان را نسبت به سال گذشته دو برابر می کند.

سرانجام ، چهار هسته کم مصرف Cortex-A55 با حافظه نهانگاه 128KB L2 به ۱.۸ گیگاهرتز رسیدند. سرعت کلاک با سال گذشته یکسان است و نشان دهنده افزایش عملکرد محافظه کارانه اسنپدراگون 888 در ازای ماندگاری بهتر باتری است. این به سود محدود پردازش چند هسته ای اشاره دارد، در حالی که تک Cortex-X1 تفاوت معناداری را در سناریوهایی که به قدرت محاسبه تک رشته‌ای بیشتری نیاز دارند، ایجاد می‌کند.

این کلاستر هسته با یک حافظه نهان بزرگ ۴ مگابایتی L3 و حافظه نهانگاهی سیستم ۳ مگابایتی مجهز شده است که از اسنپدراگون ۸۶۵ نیز تغییری نکرده است. اگرچه هسته های بزرگ Cortex-X1 و A78 حافظه نهان L2 خود را نسبت به سال گذشته دو برابر کرده اند. کوالکام با دادن این هسته بزرگ حافظه مجاور برای کار کردن، با هزینه برخی از مناطق اضافی سیلیکون باید مزایای عملکردی داشته باشد. Cortex-A78 از نظر هسته ۵ درصد کوچکتر از A77 است و فضای بیشتری برای حافظه پنهان اضافی باقی می گذارد. در اوج اسنپدراگون ۸۸۸ دارای ۲۵ درصد عملکرد بالاتر پردازنده و بازده انرژی است. بسیاری از موارد اخیر احتمالاً از حرکت به ۵ نانومتر و انرژی و مساحت بیشتر Cortex-A78s حاصل می‌شود.

کوالکام که به سمت پردازنده گرافیکی Adreno 680 می‌رود، عملکرد داخلی سیلیکون گرافیکی خود را نزدیک به سینه نگه می‌دارد. اما این شرکت در تلاش برای افزایش ۳۵ درصدی عملکرد است که بزرگترین برای نسل حاضر است، در حالی که هنوز ۲۵ درصد بازده انرژی بهتر را ارائه می‌دهد.

جدیدترین پردازنده گرافیکی کوالکام از رندر پیکسل فرعی به عنوان بخشی از موتور نمایشگر پشتیبانی می‌کند که می‌تواند وضوح نمایش ظاهری را افزایش دهد. سایه بان با نرخ متغیر که در کنسول های نسل بعدی و GPU های PC وجود دارد نیز به معماری راه پیدا کرده است. این می‌تواند الزامات ارائه دهنده سایه بان را در بازی های پشتیبانی شده ۴۰ درصد کاهش دهد، تا ۳۰ درصد افزایش عملکرد. اگرچه احتمالاً کوالکام این ادعا را در ادعای عملکرد کلی ۳۵ درصد دارد، بنابراین ممکن است سود برای عناوینی که از این ویژگی پشتیبانی نمی‌کنند بسیار محدودتر باشد.

Adreno 680 همچنین شامل دستورالعمل های جدید یادگیری ماشین برای ۴۳ درصد عملکرد سریعتر هوش مصنوعی است. این دستورالعمل ها شامل محصول نقطه ای با دقت مخلوط 4 ورودی و ماتریس موج مضربی برای اعداد شناور ۱۶ و ۳۲ بیتی است. 

5G و هوش مصنوعی: برخی از تغییرات مهم مورد نیاز

پردازش یادگیری ماشینی (AI) بخش اصلی رویکرد ناهمگن کوالکام در محاسبات مدرن است. اسنپدراگون 855 2018 یک شتاب دهنده Tensor را به ترکیب پردازش هوش مصنوعی معرفی کرد. در سال ۲۰۲۰، اسنپدراگون 888 واحد پردازش مقیاس، تنسور و بردار را در داخل Hexagon 780 DSP همراه با ۱۶ برابر حافظه مشترک “فیوز” می‌کند.

نتیجه خالص تقسیم حجم کار یکپارچه در داخل واحد و تا 1000 برابر بهبود بارهای کاری خارج از زمان و حرکت بین سه نوع پردازنده است. علاوه بر این ، پردازنده اسکالر شاهد بهبود عملکرد ۵۰ درصدی است در حالی که Tensor ظرفیت محاسبه دو برابر نسل گذشته را دارد. با ترکیب CPU ، GPU و DSP، کوالکام ادعا می‌کند که ۳ برابر عملکرد هوش مصنوعی در هر وات و 26 TOP محاسبه می‌کند. این ۷۳ درصد افزایش نسبت به اسنپدراگون 865 است.

با این حال ما باید در مورد ادعاهای TOP محتاط باشیم. TOP ها در مورد نوع بار کاری که برای محاسبه این رقم استفاده می‌شود چیزی به ما نمی‌گویند و این مقایسه را بسیار دشوار می‌کند. علاوه بر این تعداد اندکی از کارها هسته های مختلف هوش مصنوعی اسنپدراگون ۸۸۸ را به یک باره افزایش می‌دهد، اگرچه کوالکام می‌گوید انجام این کار در برخی از سناریوها امکان پذیر است.

تغییر مهم دیگر در تراشه اسنپدراگون ۸۸۸ گنجاندن مودم یکپارچه اسنپدراگون X60 5G است. بسیاری از مشخصات پایه شبیه به نسل قبلی به نظر می‌رسد. با این حال X60 همچنین تجمع حامل های فرعی 6GHz FDD و TDD و همچنین تجمیع در باند های زیر 6 گیگاهرتز و mmWave را برای کمک به تحقق سرعت نظری معرفی می‌کند. تجمع حامل برای افزایش سرعت و ظرفیت بسیار مهم است، زیرا اجازه می دهد داده ها به طور همزمان از طیف کم باند، زیر 6 گیگاهرتز و mmWave ارسال شوند. همچنین پشتیبانی Voice-over-NR برای برقراری تماس با شبکه های مستقل 5G آینده وجود دارد ، اما در این راستا باید منتظر پشتیبانی شرکت مخابراتی باشیم.

اما شاید مهمترین این واقعیت این باشد که X60 در چیپست اسنپدراگون 888 ادغام شده است. برخلاف اسنپدراگون ۸۶۵ سال گذشته که با مودم X55 خارجی جفت شد. به لطف افزایش تراکم ترانزیستور ۵ نانومتری، کوالکام اکنون می‌تواند جدیدترین محصولات 5G خود را در همان تراشه سایر اجزای پردازشی جای دهد ، بدون اینکه نگرانی کمتری در مورد اتلاف گرما داشته باشد. ادغام به معنای وجود ردپای مساحت کوچکتر و بهبود بهره وری انرژی برای دوام بیشتر باتری هنگام استفاده از اینترنت 5G است. همچنین ممکن است هزینه ها کاهش یابد زیرا تولید کنندگان مجبور به خرید دو تراشه نخواهند شد، اما کوالکام در مورد قیمت گذاری چیپست توضیحی نمی‌دهد.

سایر ویژگی ها و موارد اضافی اسنپدراگون 888

تراشه اسنپدراگون ۸۸۸ موارد دیگری را هم در خود جا داده است.

با اتصال به شبکه، بلوک عملکرد FastConnect 6900 قابلیت وایفای 6، وایفای 6E و بلوتوث رادیویی دوگانه 5.2 را فراهم می‌کند. این شامل پشتیبانی از آخرین استاندارد Bluetooth LE Audio است. بنابراین ویژگی های مربوط به شبکه در مرز استاندارد های مدرن باقی مانده اند. همچنین یک بلوک پردازش هوش مصنوعی جدید در مرکز سنسور نسل دوم کوالکام وجود دارد که برای بارگیری پردازش برای سناریوهای همیشه فعال طراحی شده است. این بلوک کمتر از ۱ میلی آمپر جریان دارد اما ۵ برابر قدرت بیشتری نسبت به بلوک سنسور آخرین نسل دارد.

برای گیمرها، اسنپدراگون Elite Gaming اکنون Qualcomm Game Quick Touch را در خود گنجانده است. ویژگی طراحی شده برای کاهش تأخیر پاسخ لمسی، از ۲۰ درصد با ۶۰ فریم در ثانیه تا ۱۰ درصد سریعتر در عناوین ۱۲۰ فریم در ثانیه. در اینجا هیچ کار توسعه ای لازم نیست، بنابراین بازیکنان به محض دستیابی به گوشی های نسل بعدی از مزایای آن بهره مند می‌شوند.

قابلیت دوربین نیز برای طیف وسیعی از پیشرفت تنظیم شده است. Spectra 580 ISP از یک پردازنده دوگانه به پردازنده سه گانه تغییر یافته است. این امکان را برای سه زنجیره پردازش همزمان فراهم می‌کند که می‌تواند برای گرفتن جریان های ویدئویی همزمان از سه دوربین یا پردازش در زمان واقعی بر روی سه سنسور تصویر جداگانه همزمان استفاده شود. توان کلی برای بهبود ۳۵ درصدی قابلیت پردازش، از ۲ به ۲.۷ گیگاپیکسل در ثانیه افزایش یافته است.

تراشه اسنپدراگون ۸۸۸ اکنون با ضبط تصویر ۱۰ بیتی HDR با استفاده از محفظه پرونده HEIF عملکرد چشمگیری دارد. این داده های رنگی اضافی تصاویر شما در نمایشگرهای HDR را به بهترین شکل ممکن نشان می‌دهند. همچنین اکنون با استفاده از سنسورهای HDR، ضبط HDR محاسباتی با کیفیت 4K وجود دارد. ما قبلاً دیده بودیم که سنسورها از نوردهی های کوتاه، متوسط ​​و کوتاه همزمان برای تولید تصاویر با کیفیت عالی HDR استفاده می‌کنند. ISP همچنین قادر است ۱۲۰ تصویر ۱۲ مگاپیکسلی در ثانیه و نور کم را تا ۰.۱ lux ضبط کند. همچنین الگوریتم های جدید AI برای تمرکز خودکار، نوردهی خودکار و تعادل خودکار سفیدی وجود دارد. به طور کلی در گوشی های هوشمند ۲۰۲۱ انتظار انعطاف پذیری بیشتری در عکاسی و فیلمبرداری داریم.

نکته جالب دیگر این است که چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ اولین چیپست دوربین گوشی های هوشمند سازگار با (CAI) یا طرح اصالت محتوا است. اساساً تولیدکنندگان می‌توانند برای تأیید منشأ عکس ها و ویدیوها، فراداده ایمن رمزنگاری شده را در اختیار شما قرار دهند. آن هم در دنیایی از محتوای جعلی که به طور فزاینده قابل توجهی در سراسر وب شناور است.

سایر اقدامات امنیتی شامل معرفی Hypervisors سیستم عامل وام گرفته شده از فضای کامپیوتر رومیزی است. این امکان را برای کاربران و برنامه های شخصی فراهم می‌کند تا در فضای سیستم عامل مجازی امن خود اجرا شوند. همچنین اگر می‌خواهید اطلاعات حساس و شخصی خود را در همان دستگاه جدا نگه دارید، بسیار مفید است. باید منتظر بمانیم و ببینیم که آیا سازندگان گوشی واقعاً این موارد اضافی را اجرا می‌کنند یا خیر.

چه انتظاری از گوشی های هوشمند مجهز به تراشه اسنپدراگون ۸۸۸ داریم؟

برای تجربه کار کردن با اولین گوشی های هوشمند مجهز به چیپست اسنپدراگون ۸۸۸ باید تا سال ۲۰۲۱ منتظر بمانیم، اما در حال حاضر هم می‌توانیم چند نکته اساسی را که از گوشی های نسل بعدی انتظار داریم تصور کنیم.

تراشه اسنپدراگون ۸۸۸ در زمینه‌ی بهره وری انرژی بسیار امیدوارکننده به نظر می‌رسد. پردازنده های کارآمدتر CPU ،GPU و AI با مودم 5G یکپارچه که با فرآیند تولید ۵ نانومتری ساخته شده اند باعث دوام بالای باتری شده است. تصویربرداری جدید، یادگیری ماشین و ویژگی های امنیتی از قابلیت های احتمالی گوشی های نسل بعدی خواهد بود. 

برای تأیید ادعاهای عملکرد کوالکام، باید تراشه اسنپدراگون 888 را محک بزنیم اما گیمرها باید منتظر سال آینده باشند. حداقل روی کاغذ شاهد پیشرفت ۳۵ درصدی گرافیک هستیم که می‌تواند باعث انتظار پیشرفت های بیشتری در عناوین نسل بعدی باشد. به نظر می‌رسد که افزایش عملکرد CPU بی سر و صدا باشد، به خصوص که سرعت کلاک ثابت است. هسته بزرگ Cortex-X1 باید یک پیروزی مناسب برای سناریوهای تک هسته ای باشد.

برند های گوشی های هوشمند مانند سامسونگ، وان پلاس، گوگل، شیائومی و سایر شرکت ها از جدیدترین چیپست پرچمدار کوالکام در سال میلادی آینده بهره خواهند برد. مراقب اولین گوشی های مجهز به کوالکام اسنپدراگون ۸۸۸ در نیمه اول سال ۲۰۲۱ باشید.