İPhone neden Android akıllı telefonlardan daha hızlıydı ve olacak? Oleg Afonin tarafından sütun. Virüs nedeniyle TSMC üretimi askıya aldı. Bu şirket Apple için A12 işlemciler üretiyor

2017'nin sonuna kadar piyasada iPhone 8, iPhone 8 Plus ve iPhone X'i hız açısından atlayabilecek en az bir cihazın görünmesi olası değildir.

Apple'ın bu kadar üretken işlemcileri nasıl başardığını anlamaya karar verdik, ancak bunun için kendi kapasiteleri yok.

A11 - mobil pazardaki en üretken çip

A11 işlemci, iki büyük üretken çekirdek ve dört küçük enerji verimli çekirdek üzerine inşa edilmiştir. A10'dan temel farkı, sinir ağlarıyla çalışmak için özel bir çipin varlığıdır.

Bugüne kadarki en hızlı akıllı telefonlardan üçü olan iPhone 8, iPhone 8 Plus ve iPhone X'e güç veren bu işlemcidir. Performansı, amiral gemisi rakiplerinden neredeyse 2 kat daha yüksektir.

Geekbench 4 çok çekirdekli testinde en hızlısı:

• Apple iPhone 8 Plus - 10,472
• Apple iPhone 8 - 10.170
• Apple iPhone X - 10,051
• Samsung Galaxy Note 8 - 6.564
• Bir Artı 5 - 6.542
• Samsung Galaxy S8 - 6.295

Her A11 işlemci, yalnızca maksimum hızı değil, aynı zamanda aşırı enerji verimliliğini de garanti eden 10 nm'lik bir süreç kullanılarak üretilir.

A11 çiplerinin üretiminden sözleşmeli çalışan Tayvanlı şirket TSMC sorumlu. Ve Apple'ın kendisi, işlemcilerin seri üretimi için gerekli kapasiteye sahip değil.

iPhone X, bazı MacBook Pro'lardan bile daha güçlüydü

iPhone 8, iPhone 8 Plus ve iPhone X, Geekbench 4 çok çekirdekli testinde 10.000 puanını geçen ilk mobil cihazlardır.

Ve bu rakamları daha da etkileyici kılmak için çift çekirdekli Intel Core i5 Kaby Lake işlemcili 2017 13 inç MacBook Pro'nun yaklaşık 9 bin puan aldığını belirtelim.

Teoride A11, Intel Core i5 Kaby Lake'den daha hızlı%10'da

Tabii ki, pratikte, akıllı telefonlara kurulu bir mobil işlemcinin tam teşekküllü bir işlemciden daha iyi performans göstermesi pek olası değildir, çünkü başlangıçta tamamen farklı görevleri vardır.

A11 sadece hız için değil, aynı zamanda enerji verimliliği için de keskinleştirilmiştir. Intel'in çözümü ise aksine, öncelikle performans içindir. Ancak test sonuçları hala açıklayıcı.

Rakiplerin hiçbiri neden Apple'a yetişemiyor?

Tayvanlı TSMC şirketi fason üretici olduğu için doğrudan Apple için işlemci geliştirmiyor. Sadece seri üretimden sorumludur.

Apple'ın aslında ortağına makinelerini çalıştırdığı hazır "klişeler" gibi bir şey getirdiği ortaya çıktı. Teknolojiyi birleştirmek için zaman yok.

Benzer bir durum, bir yıl önce Apple akıllı telefonlar için işlemci üreten Samsung için de geçerliydi. Bir rakibe göre cipsleri kendisinden daha iyi yaptığı ortaya çıktı.

Tabii ki teknolojiyi kendiniz için veya satılık olarak hızlı bir şekilde kopyalayabilme yeteneğinin yanı sıra Apple'dan para alan mühendislerin çalışmaları çok önemlidir.

Ancak mühendislerin çalışması yazılım olmadan bir anlam ifade etmeyecektir, bu yüzden Apple'da çalışan geliştiricilerle el sıkışmak istiyorum.

Bugün internette Apple'ın yazılımı donanıma dönüştürdüğüne dair düşünceler var. Cihazları sadece donanım değil, aynı zamanda yazılım sayesinde hızlı çalışır.

Evet, iOS 11 pek iyi çalışmıyor ve İşler altında kesinlikle çalışmadı. Ama aksi takdirde, yazılım ve donanımın ortak üretimi kendini açıkça hissettirir.

Ayrıca Apple'ın işlemcileri kendi geliştirmesi, Qualcomm gibi pazar devlerinden satın almaması da çok önemli. Rakipler kendi başlarına bir şeyler yapmaya çalışıyorlar ama Snapdragon'u sayamazsınız.

Rakiplerin çoğu neden işlemcileri kendi başlarına üretmiyor veya Apple üretiminin sözleşmeli yolunu izlemiyor? Burada garip bir şey yok.

Ve bu durumda, Android cihazların kötü şöhretli parçalanmasına geri dönüyoruz. Bunlardan çok fazla var ve hemen hemen her amiral gemisinde Snapdragon 835 olmayan bir model olsaydı, çok dar olurdu.

iPad Pro 2018 performans canavarı olacak

Apple'ın 2018'de iPad Pro'da kullanacağı işlemcilerle ilgili ilk veriler şimdiden ağda görünmeye başladı bile. Ve bu veba, yoldaşlar. Görünüşe göre şirket çekirdeğe uçmuş.

Büyük olasılıkla, yeni nesil iPad Pro'larda A11x Bionic işlemci kurulu olacak. Altı yerine sekiz çekirdek alacak. Ve başka bir 7 nm proses teknolojisi ve "su soğutma".

2018'in ana sorusu- yeni iPad Pro'nun gücü nasıl susturulur

Sözleşme kapsamındaki işlemcilerin seri üretiminden sorumlu olmaya devam edecek olan TSMC'ye yakın kaynaklar, üç çekirdeğin yüksek hızlı ve beş ekonomik olacağını belirtiyor.

Büyük olasılıkla, ultra hızlı yongaların yanı sıra iPad Pro 2018, daha popüler ve genel olarak tanınabilir olması için bir TrueDepth ön kamera modülü de alacak.

Yeni Apple mobil cihazları için beklentiler nelerdir?

Tabii ki, modern bir mobil cihaza takılan işlemcinin performansı ne kadar yüksek olursa, o kadar iyi görünüyor - özellikle enerji verimliliğine odaklanıldığında.

Yine de, bugün bana öyle geliyor ki, yeni kapasiteler geliştiricileri daha iyi yazılımlar yapmaya zorlamaz - tam tersine.

yeni saçmalık- işlemciler ne kadar hızlı olursa, optimizasyona o kadar az dikkat edilir

Ve bu durumda en çarpıcı örnek, iOS 11'in piyasaya sürülmesiyle ortaya çıkan özel bir Apple motorundaki artırılmış gerçekliktir. iPhone 6s ve daha yüksek sürümlerde çalışır. Ama iPhone 7'de aptalca.

Geliştiricilerin optimizasyon üzerinde çalışmaya yeni başladıkları hissi var. En son iPhone'ların çipleri çekiyor, sorun değil. Gelecekte iOS yazılımında olumlu gelişmeler olmasını umuyorum. Her şey.

iPhone 6s kullanıcıları, cihazın inanılmaz hızına ve arayüzün yüksek düzgünlüğüne dikkat çekiyor. Apple'ın akıllı telefonlar veya tabletler olsun amiral gemisi ürünlerini en güçlü donanım çözümleriyle donatmasında şaşırtıcı bir şey yok. Şu anda bunların en iyisi A9 işlemci.

SoC veya çip üzerinde sistem A9, Apple'ın kendi geliştirmesidir. 64 bit işlemci, iki yüklenici tarafından 14nm veya 16nm teknolojisinde üretilir: Samsung ve TSMC. Şirketin mühendislerinin kredisine, sentetik testlerin A9'a performans açısından ilk sırada yer verdiği belirtilmelidir. Ama her zaman böyle değildi, her şeyin nasıl başladığını hatırlayalım.

2010 yılına kadar Apple, Samsung'un geliştirmelerini kullanmak zorunda kaldı. Ancak iPad gibi devrim niteliğinde bir cihazın piyasaya sürülmesi, kökten farklı bir yaklaşım gerektiriyordu. Sonuç, Apple'ın bir tablet bilgisayara entegre edilmiş ilk tescilli mobil mikroişlemcisiydi. A4 yongası 1 GHz frekansında çalışıyordu ve maksimum 500-800 mW güç tüketimine sahipti. ARM Cortex A8 mimarisine dayanıyordu ve 45nm işlem kullanılarak üretildi. Daha sonra ortaya çıktığı gibi, Steve Jobs'un kendi donanım platformunu piyasaya sürme kararı büyük bir stratejik adım oldu.

Analist Stephen Cheney'e göre, Intel'in bu pazardaki başarısına ve güçlü konumuna rağmen Apple, seçkin elektronik üreticisine baskı yapmayı başardı. Jobs ekibinin başarısına çok az kişi inandı ve Microsoft CEO'su Steve Ballmer orijinal iPhone'a açıkça güldü. Ancak Apple yönetimi kendilerine işlemci sağlamaya kararlıydı.

2008'de Apple, enerji verimli çip üzerinde sistem tasarımları ile tanınan küçük bir kuruluş olan PA Semi'yi 278 milyon dolara satın aldı. Sonraki yıllarda, Apple'ı sonunda pazar lideri haline getiren birkaç dönüm noktası satın alma da oldu.

İPhone ve iPad'in donanımının yazılımla yakından ilişkili olduğunu hatırlamak önemlidir. iOS mobil işletim sistemi, yalnızca pazarı mümkün olan en kısa sürede fethetmeyi değil, aynı zamanda yüz binlerce programcıya iş sağlamayı da başardı. Rakip şirketler bile Apple müşterilerinden kendi müşterilerinden çok daha fazlasını kazanıyor. Örneğin, İnternet devine milyonlarca dolarlık kâr getiren YouTube, Google Arama, Google Haritalar gibi popüler hizmetleri ele alalım.

Ancak "A" serisi çiplerin avantajları burada bitmiyor. Yazılım optimizasyonu, kullanıcı deneyiminde büyük rol oynar. Rakipler, Apple tarafından geliştirilen teknolojileri geri satın alabilir veya lisanslayabilir ve bu sayede onları cihazlarına tanıtabilir. Ancak "apple" ürünlerinin tam işlevselliği ancak iOS'un altında yatan program kodu ile sağlanabilir. Bu nedenle, iPhone 6'larda bulunan formda Android cihazlarda 3D Touch işlevinin uygulanması son derece zor olacaktır.

Apple, kurucusunun ve beyninin vizyonuyla gelişmeye devam ediyor. Gördüğünüz gibi, ateşli bilgiç ve Zen uygulayıcısı Steve Jobs gerçek bir vizyoner çıktı.

Apple, rakiplerini daha da geride bırakmak için kendi yarı iletkenlerinin gelişimini hızlandırmak istiyor. Şirket, Mac dizüstü bilgisayarlar için ARM işlemcileri, iPhone'lar için kendi modemlerini ve daha fazlasını yapmayı planlıyor.

Cuma günü, Nikkei'nin Japonca baskısı, analistlerden alınan ve Apple'ın yarı iletken üretimini genişletmeyi planladığı bilgisini yayınladı. Daha spesifik olarak, Tim Cook ve şirketin yönetimi "dizüstü bilgisayarlar için nükleer işlemcilerin, telefonlar için çip modemlerin ve dokunmatik ekranlardan ve parmak izi tarayıcılarından sorumlu işlemcilerin üretimi" ile ilgileniyor.

Apple şimdiden Tayvanlı yonga üreticisi Novatek ve panel üreticisi AU Optronics'ten mühendisleri işe aldı.

Şirket şimdiye kadar Intel ve Qualcomm'dan modem yongaları satın aldı, ancak analist Mark Lee, "Apple'ın mobil iletişimden sorumlu modem yongalarının araştırılmasına ve geliştirilmesine yatırım yaptığına" inanıyor.

Makaleden alıntı:

Yonga endüstrisi emektarı, böylesine büyük ölçekli bir projede çalışmak için binden fazla mühendise ihtiyaç duyulacağına inanıyor.

Bu yılın başlarında, Qualcomm başkan yardımcısı Yesin Terzioğlu, Apple'ın çip üretim projesini yönetti. Samsung'un da kendi Exynos modemini kullandığı düşünülürse, Apple kendi modem çipini geliştirirse şaşırmayacağız.

Kaynaklar ayrıca Apple'ın dizüstü bilgisayar işlemcileri için Intel'e daha az bağımlı olmaya çalıştığını ve ARM'ye dayalı olarak kendi yazılımını yapmaya başladığını söyledi.

Elbette Apple yıllardır kendi işlemcilerini geliştiriyor.

Şirket, iPhone, iPad ve Apple Watch için işlemciler, kablosuz AirPod'lar için bir çip ve bir tarayıcı yarattı. Samsung ve TSMC tarafından üçüncü taraf tesislerde seri olarak üretilirler. Kaynaklara göre şirket, ürünlerinin üretimini kendi işletmelerinin topraklarıyla sınırlamayı planlamıyor.

Araştırma firması IC Insights, Apple'ı kendi işlemcilerini ürettiği için dünyada dördüncü sıraya koydu. Şirket sadece Qualcomm, Broadcom ve MediaTek'in önündeydi.

Analist Shirley Tsai şöyle düşünüyor: "İster Apple ister Google olun, yapay zeka çağında kendi algoritmalarınızı ve teknolojilerinizi geliştirmeniz, uygulamalar oluşturmanız ve mümkün olduğunca çok ortakla ekosistemler oluşturmanız gerekecek."

Apple, gelişmiş işlemciler ve işletim sistemleri oluşturarak neler yapılabileceğini gösterdi. Bu, yeni iPhone modellerinde A11 Bionic işlemciyi bir kez daha kanıtlıyor.

A serisi işlemciler, Apple'ın rakiplerini geçmesini sağladı. Android cihazlar, iOS'a ayak uydurabilmek için daha fazla RAM ve çekirdeğe ihtiyaç duyuyor ve yapay zeka çağında bu daha da önemli hale gelecek.

Apple zaten bu yönde ilerliyor: A11 Bionic işlemcideki nöral motor, makine öğrenimi algoritmaları için optimize edilmiş ilk çift çekirdekli CPU.

Apple'ın işlemcilerini dizüstü bilgisayarlar için geliştireceği aşikar ama bu ne zaman olacak? Şu ana kadar kesin bir şey söylemek mümkün değil. Ancak test sonuçlarıyla A11 Bionic işlemci, Apple'ın bir dizüstü bilgisayar için güçlü bir işlemci oluşturabildiğini kanıtladı.

ARM tabanlı bir işlemci, daha güçlü pillerle daha ince dizüstü bilgisayarları mümkün kılar. Yazma sırasında Apple, işlemci üretimi ile ilgili 200 pozisyon sunuyor.

iPhone 7 neden Samsung Galaxy S7'den ve iPhone 8 Galaxy S8'den daha hızlı? Buradaki nokta, işletim sistemlerinin farklı ideolojisidir ve buna ek olarak, Apple'ın ana avantajlarından biri, bir çip üzerinde benzersiz sistemler olmuştur ve olmaya devam etmektedir. A10 ve A11 işlemciler, kıyaslamalarda sırasıyla Snapdragon 820/821 ve Snapdragon 835 karşısında Qualcomm'un benzer tekliflerinden belirgin şekilde daha iyi performans gösteriyor. Bu neden oluyor? "Apple'ın büyüsü" nedir? “Android daha iyi!” argümanlarını geride bırakarak, Apple'ın mobil işlemcilerinin Qualcomm'un tekliflerine üstünlüğünün nedenlerini anlamaya çalışalım.

Birinci faktör: oldu

2013'ü hatırlayalım. Qualcomm, kendi 32-bit Krait 400 çekirdeğine dayanan cephaneliğinde çok başarılı bir Snapdragon 800 yongasına sahip. Bu çipte (ve ardılı Snapdragon 801), yüzlerce olmasa da düzinelerce çok çeşitli model piyasaya sürüldü. Duyuru sırasında Qualcomm'un en iyi yonga setinin hiçbir alternatifi yoktu: ARM Cortex A15 çekirdeklerine dayalı çözümler aşırı derecede açgözlüydü ve dört özel Krait çekirdeği ile rekabet edemezdi. Görünüşe göre her şey yolunda, Qualcomm tepenin kralı, başarılı mimariyi geliştirmeye devam etmek için yeterli. Görünüşe göre ne yanlış gidebilir?

Ama - sırayla. 2011 yılında ARM Holdings, kullanımı bazı özel bilgi işlem türlerini hızlandırmak için sayısız fırsat açan ARMv8 mimarisini duyurdu - örneğin, bugün neredeyse tüm akıllı telefonlarda kullanılan (ileride çalışan) akış şifrelemesi. Bu mimarinin ilk mobil çekirdekleri, 2012 yılında ARM holding tarafından duyurulan Cortex A53 ve A57 idi. Aynı zamanda, ARM bitmiş işlemcilerin yalnızca 2014'te yeni çekirdeklerde piyasaya sürülmesini öngördü. Ancak ARM mimari lisansının sahibi olan Apple, bunu ilk yapan oldu - rakiplerinden neredeyse bir yıl önce.

Böylece, Kasım 2013'te Apple, iPhone 5'leri piyasaya sürdü. Yeni iPhone, parmak izi sensörüne ve yerleşik Secure Enclave güvenliğine ek olarak, piyasada ilk kez 64-bit Apple A7 ARMv8 işlemciye sahip. Yeni işlemci Geekbench'te performans mucizeleri gösteriyor: Çift çekirdekli bir işlemcinin tek iş parçacıklı hesaplamalardaki sonucu, Krait 400 çekirdeklerinin sonuçlarından bir buçuk kat daha yüksek ve çok iş parçacıklı olanlarda parite gözlemleniyor.

Genişletilmiş ARMv8 komut seti işe yaradı: Apple, veri şifrelemeden de sorumlu olan Secure Enclave donanım güvenlik sistemini iPhone 5'lerde kurdu. Apple'ın bakış açısından, 64-bit mimari seçimi oldukça mantıklıydı: O zamanlar Apple tarafından oldukça uzun süredir kullanılan akış şifrelemesini hızlandırmak için yalnızca ARMv8 destekli çekirdeklerde talimatlar görünüyordu. Daha sonra, yeni çekirdeklerin kullanılması Apple'ın şifreli verilere benzeri görülmemiş erişim hızları elde etmesine izin verdi - bir yıl sonra piyasaya sürülen 32 bit Qualcomm Snapdragon 805 (ARMv7) tabanlı Nexus 6, korkunç akışlı kripto performansı gösterdi: şifreli verilere erişildi 3 Şifrelenmemiş olanlardan -5 kat daha yavaş.

İlk başta, akıllı telefonlardaki 64 bit mimari, sıradan insanlar ve birçok uzman tarafından saf pazarlama olarak algılandı. Kullanıcılar böyle düşündü ve Qualcomm yöneticileri de bunu söyledi - en azından resmi konuşmalarında.

2014 yılında ise ARMv8 komut seti ile de çalışan A8 işlemci ile donatılmış iPhone 6 çıkıyor. Qualcomm nasıl yanıt veriyor? Küçük bir güncelleme: Pazara Snapdragon 801 (32-bit, ARMv7) ile çalışan akıllı telefonlar hakim. Aynı Krait 400 çekirdeğini kullanan ancak daha güçlü bir GPU ile Snapdragon 805 de çıkıyor. Apple işlemcileri, hem tek iş parçacıklı hem de çok iş parçacıklı hesaplamalarda Qualcomm'un emsallerinden daha hızlıdır ve belirli uygulamalarda - örneğin akış şifrelemesinin uygulanmasında - rakiplerin çözümlerini birkaç kez atlarlar. Qualcomm gayretle olağandışı bir şey olmuyormuş gibi davranıyor, ancak üreticilerin boğazlarına basan rekabetçi bir SoC talep ediyor. Qualcomm'un yarışa katılmaktan başka seçeneği yok.

2015 yılında Apple, iPhone 6s ve A8'i piyasaya sürdü; Qualcomm, Snapdragon 810 yongasını ve Snapdragon 808'in kısaltılmış versiyonunu piyasaya sürdü. Bu işlemciler, Qualcomm'un ortaklarının taleplerine verdiği yanıttı. Ancak 64-bit çip geliştirme konusundaki deneyim eksikliği, şirkete acımasız bir şaka yaptı: her iki işlemci de son derece başarısız oldu. İlk günlerden itibaren, işlemciler aşırı güç tüketimi, aşırı ısınma ve kısma eğilimi gösterdiler, bunun sonucunda birkaç dakikalık çalışmadan sonra yerleşik performansları Snapdragon 801'inkinden çok az farklıydı.

Bütün bunlardan nasıl bir sonuç çıkarılabilir? Tek bir sonuç var: Apple, ihtiyaç olmadığı zaman ve yerde yeni bir mimariye sahip çekirdekler kullanarak sektörü şaşırttı. Sonuç olarak, Qualcomm kendini yakalama rolünde buldu ve Apple bir buçuk yıllık bir başlangıç ​​yaptı. Neden oldu?

Burada mobil işlemcilerin geliştirme döngüsünün özelliklerini göz önünde bulundurmanız gerekir.

İkinci faktör: geliştirme döngülerindeki fark

Böylece Apple'ın rekabette bir buçuk yıl öne geçmeyi başardığını öğrendik. Bu nasıl olabilir? Bunun nedeni, Apple ile Android çalıştıran akıllı telefon üreticileri arasındaki geliştirme döngülerindeki farktır.

Bildiğiniz gibi Apple, iPhone'un geliştirilmesini ve üretimini en alt seviyeden, yani işlemcinin tasarımından başlayarak tamamen kontrol ediyor. Ve yakın zamana kadar Apple, Imagination Technologies'den grafik çekirdeklerini lisansladıysa, şirket işlemci çekirdeklerini kendi geliştirmeyi tercih etti.

Apple'da geliştirme döngüsü nasıl görünüyor? ARM mimari lisansına dayalı olarak, belirli bir komut seti (ARMv8) ile uyumlu bir işlemci tasarlanmıştır. Aynı zamanda bu işlemciyi kullanacak bir akıllı telefon geliştiriliyor. Paralel olarak, bunun için gerekli tüm sürücüler, işletim sistemi oluşturulur ve optimizasyon gerçekleştirilir. Her şey tek bir şirkette olur; İşletim sistemi geliştiricilerinin sürücü kaynaklarına erişim sorunu yoktur ve sürücü geliştiriciler de işlemciyi tasarlayan kişilerle iletişim kurma fırsatına sahiptir.

Android cihazların üretim döngüsü tamamen farklı görünüyor.

İlk olarak, aynı isimli komut sistemlerinin ve işlemci mimarilerinin geliştiricisi olan ARM oyuna giriyor. Referans işlemci çekirdeklerini tasarlayan ARM'dir. Böylece, 2012'de, 2015, 2016 ve 2017'de piyasaya sürülen akıllı telefonların büyük çoğunluğunun dayandığı ARM Cortex A53 çekirdekleri duyuruldu.

Bir dakika bekle! 2012? Bu doğru: 64-bit A53 çekirdekleri Ekim 2012'de duyuruldu. Ancak çekirdek mimari bir şeydir ve gerçek işlemciler tamamen başka bir şeydir: ARM Holdings bunları piyasaya sürmez, ortaklara referans tasarımlar sunar, ancak SoC'leri kendilerini piyasaya sunmaz. Belirli bir mimariye dayalı bir akıllı telefon piyasaya çıkmadan önce, birinin bir çip üzerinde hazır bir sistem olan SoC'yi geliştirmesi ve piyasaya sürmesi gerekir.

Kendi temsilcilerinin kamuoyuna açıklamalarına rağmen, Qualcomm 2013'te 64 bit işlemcinin piyasaya sürülmesi için çok çalıştı. Kendi çekirdeğimizi geliştirmek için zaman kalmadı; Verileni almak zorundaydım. Bize o zamanlar “küçük” Cortex A53 çekirdeklerini (başarılı) ve “büyük” A57 çekirdeklerini (enerji verimliliği ve kısma açısından oldukça tartışmalı) içeren büyük. KÜÇÜK mimariyi verdiler.

Bu çekirdeklere dayalı ilk Qualcomm işlemciler 2014 yılında duyurulmuştu. Ancak işlemci her şey değildir! En azından bir kasaya, bir ekrana da ihtiyacınız var ... Bütün bunlar, aslında akıllı telefonların geliştirilmesi ve üretimi ile uğraşan OEM'ler tarafından üretiliyor. Ve bu aynı zamanda zaman ve çok zaman.

Son olarak, işletim sistemi. Cihazda Android'i "başlatmak" için yeni yonga seti için bir dizi sürücüye ihtiyacınız var. Sürücüler, yonga seti geliştiricisi (örneğin Qualcomm) tarafından geliştirilir ve entegrasyon için akıllı telefon üreticilerine sunulur. Ayrıca üreticinin sürücüleri bulması ve entegre etmesi biraz zaman alır.

Ama bu son değil! Çalışan bir Android sürümüne sahip hazır bir akıllı telefonun, Android Uyumluluk Tanımı ile uyumluluk ve uyumluluk için Google laboratuvarlarından birinde sertifikalandırılması da gerekir. Bu aynı zamanda zaten felaket derecede kısa olan zamandır.

Başka bir deyişle, Snapdragon 808/810 tabanlı akıllı telefonları sadece 2015'te görmemizde kesinlikle şaşırtıcı bir şey yok. Qualcomm'un 64 bit mimariye dayalı ilk amiral gemisi yongaları, Apple'ın SoC'lerinin bir buçuk yıl gerisindeydi. Bu tarihi bir gerçektir ve bu Apple'ın gerçek avantajıdır.

2015 yılında, uzun bir geliştirme döngüsü ve ortakların gereksinimleri Qualcomm'da acımasız bir şaka yaptı: ilk gözleme topaklı çıktı. Ancak şirket, Snapdragon 820'nin piyasaya sürülmesiyle kendini rehabilite etmeyi başardı. Ama çok mu geç oldu?

Üçüncü faktör: boyut sorunu

En son iki nesil Apple ve Qualcomm işlemcilerini karşılaştıran bir tablo düşünün.

Bu tablodan ne görüyoruz? Apple işlemcilerinde çekirdek başına performansın Qualcomm çözümlerinden iki kat daha fazla olduğunu ve mevcut nesil işlemcilerin çoklu iş parçacıklı performansının neredeyse bir buçuk kat farklılık gösterdiğini görmek kolaydır. Neden böyle? Cevap aşağıdaki tabloda bulunabilir.

Farklı teknolojik süreçleri kullanan A10 Fusion / Snapdragon 820 işlemci çiftini atarsak, A11 Bionic ve Snapdragon 835 yongalarının alanını karşılaştırabiliriz.Apple'ın yongasının yüzey alanı, Qualcomm'un çözümünün 1,2 katıdır. . Bu pratikte ne anlama geliyor? Daha fazla transistör kullanma yeteneği, daha gelişmiş çekirdek mimarisi. Özellikle araştırmacılar, A11 Bionic'te "zayıf" işlemci çekirdeklerinin Snapdragon 835'te kullanılan küçük A53 çekirdeklerinden (üzgünüm - Kryo 280) birkaç kat daha büyük olduğunu buldular. Bu, "küçük" A11 Bionic çekirdeklerinin bile düz A53 çekirdeklerine kıyasla saat başına daha fazla performans elde etmenizi sağlayan komutların sıra dışı yürütülmesini destekler.

İşlemcinin alanı, fiyatını doğrudan etkiler. Alan ne kadar büyükse (bir proses teknolojisi kullanıldığında), maliyet o kadar yüksek olur. Bu da bizi başka bir faktöre getiriyor: işlemcinin üreticiye maliyeti.

Dördüncü faktör: fiyat sorunu

Bir Android Authority raporuna göre Apple A10 Fusion, en yakın rakibi Snapdragon 820'nin iki katı çekirdek alanına sahip.

“Apple'ın avantajı, şirketin en son 16nm FinFET teknolojisine dayanan işlemcinin alanını artırmak için para harcayabilmesidir ... Cihazın nihai maliyetinde birkaç ekstra dolar büyük bir rol oynamayacaktır. - ve Apple, bu kadar büyük bir performans sayesinde 600 dolardan önemli ölçüde daha fazla cihaz satabilecek" diyor The Linley Group direktörü Linley Gwennap.

Gerçekten de, fazladan bir beş veya altı dolar, iPhone'un nihai maliyetinde büyük bir rol oynamaz - bunlar, en kötü durumda, tüketiciye maliyetinin yüzde birkaçı olan kesirler. Ancak bu beş veya altı dolar, Android rakiplerine kıyasla bir cihazın performansını iki katına çıkarma yeteneğine sahipse, bu Apple'ın lehine büyük bir argüman.

Qualcomm bunu neden yapmıyor? Android işlemci geliştirme zincirinde çok fazla paydaş var. Bunlar, işlemci çekirdeklerini geliştiren ve lisanslayan ARM, lisanslı hazır işlemciler tasarlayan Qualcomm ve Android akıllı telefon üreticileridir. Fiyat üzerinde rekabet etmek zorunda kalan OEM'ler için her dolar önemlidir. Üreticiler mümkün olduğunca ucuz SoC'ler istiyorlar (bu arada, bu arada, arkaik zayıf A53 çekirdekleri üzerine kurulu çözümler hala çok popüler) ve Qualcomm bunu hesaba katmak zorunda. Ancak hem Qualcomm hem de ARM pastadan bir ısırık alıp kardan paylarını almak istiyor - bu nedenle Apple'ın işlemcilerine benzer bir çözümün maliyeti Apple'ınkinden bile daha yüksek olacaktır. Sonuç olarak, OEM'ler bu tür işlemcilerin toplu alımlarını karşılayamayacak ve bu da maliyetlerini daha da artıracaktır. (Bu arada, MTK Helio X30 işlemcide tam olarak olan buydu - talep edilmedi ve buna dayanarak yalnızca iki akıllı telefon piyasaya sürüldü.)

Tabii ki, burada Samsung ve Huawei'nin sırasıyla Exynos ve Kirin olmak üzere kendi işlemci hatlarına sahip olduğu iddia edilebilir. Ancak Huawei'nin kendi geliştirmeleri yok, şirket hazır ARM Cortex çekirdeklerini ve hazır ARM Mali grafik hızlandırıcılarını alıyor ve bunlara dayalı olarak “kendi” işlemcilerini bir araya getiriyor. Bu işlemcilerin bilgi işlem çekirdeklerinin ARM tarafından sunulanlardan daha güçlü olamayacağı açıktır. Samsung, performansı normal "stok" ARM çekirdeklerinden uzak olmayan kendi özelleştirilmiş çekirdeklerini piyasaya sürerek Apple'ın yolunu takip etmeye çalışıyor.

Beşinci faktör: kontrol sorunu

Geçen yıl, Apple ilginç bir şey yaptı: güçlü bir irade kararı, iOS 11'den 32-bit uygulamalar için desteği kaldırdı. ve X. Bu performans açısından ne anlama geliyor?

32 bit komutlar için destek alma ve bırakma yeteneği çok şey verir. Kod çözme ve yürütme blokları basitleştirilmiştir, gerekli transistör sayısı azaltılmıştır. Bu tasarruf nereye gidiyor? İşlemci alanını azaltmak için harcanabilir (bu, doğrudan düşük maliyet ve düşük güç tüketimi anlamına gelir) veya aynı alana ve güç tüketimine sahip diğer bloklara transistörler ekleyerek performansı artırabilirsiniz. Büyük olasılıkla, ikinci senaryoya göre geliştirilen olaylar ve A11 Bionic işlemci, 32 bit kodu desteklemeyi reddetmesi nedeniyle tam olarak %10-15 ek performans aldı.

Android dünyasında bu mümkün mü? Evet, belki, ama tamamen ve çok yavaş değil. Yalnızca Ağustos 2019'dan itibaren, Google Play Store'a uygulama eklerken veya güncellerken ikili kitaplıkların 64 bit sürümlerini içermesi gereken geliştiriciler için gereksinimler yürürlüğe girecek. (Burada, hepsinin - ve hatta çoğunun değil! - Android uygulamalarının herhangi bir ikili kitaplık kullanmadığını ve genellikle dinamik olarak çevrilmiş bayt koduyla yetinmediğini unutmayın.) Apple'ın Şubat 2015'te benzer bir gereksinim getirdiğini hatırlayın - yine, bu sefer bir zaman avantajı dört buçuk yıldır.

Altıncı faktör: mevcut kaynakların optimizasyonu ve kullanımı

Optimizasyon, performansın en önemli bileşenidir. Geleneksel olarak, Apple ile her şey ya mükemmeldi ya da optimizasyonla örnek teşkil ediyordu (en son iOS sürümüne güncellenen eski cihazların düşük performansından şikayet eden kullanıcılar, Android başlatılırsa bu kadar zayıf bir donanımda ne cehennem olacağını anlamıyorlar). ). Ancak Android ile her şey ... optimizasyon ile rengarenk. Çeşitli. Söyleyebiliriz - büyüleyici.

Çoğu zaman, temiz Android yapıları, Google Nexus ve Pixel akıllı telefonlarda, Motorola ve Nokia cihazlarında kullanılanlar gibi yeni donanımlarda oldukça hızlı çalışır. Ancak burada bile, her şey iyi değil: örneğin, Google (Motorola) Nexus 6 akıllı telefonun, okuma yazma bilmeyen şifreleme uygulaması nedeniyle ortaya çıkan sürücüye erişim hızında kesinlikle şaşırtıcı sorunlar vardı (Google geliştiricileri, Snapdragon 805 işlemcinin şifreleme işlemlerinin donanım hızlandırıcısı, ardından "yazılım uygulamasının daha iyi" olduğunu söylediler. Bu yazıda, Nexus 6 akıllı telefonun şifreli verileri okuma ve yazma hızını, iPhone 5'lerdeki benzer işlemlerin hızıyla karşılaştırarak ayrıntılı olarak analiz ettik. İşte sayılar:

• Nexus 6 Sıralı Okuma Şifrelenmemiş: 131,65 MB/sn;
• Nexus 6 Sıralı Okuma Şifreli: 25,17 MB/sn (Android 7 yükseltmesiyle 39 MB/sn);
• iPhone 5s Sıralı Okuma Şifreli: 183 MB/sn

Etkileyici? Benzer donanım özellikleriyle, Google'ın geliştiricileri (sapık OEM değil Google!), kitlelere güvenli şifrelemeyi teşvik etmesi beklenen bir referans cihazında böyle bir gaf yapmayı başardı. Diğer üreticilerin de optimizasyonla ilgili sorunları olabileceğini öğrenince şaşırır mısınız? Ve ortaya çıkarlar. Böylece, maksimum HTC U Ultra (Snapdragon 821) ile donatılmış, en rutin işlemler sırasında yavaşlamayı ve aşırı ısınmayı başarır; işlemci olması gerekenden en az iki kat daha fazla hesaplama yapıyor gibi görünüyor. Eh, mevcut en güçlü donanımda bile önemsiz şeyleri yavaşlatmayı başaran Samsung akıllı telefonlar hakkında, ayrıntılı olarak konuşmaya bile değmez.

Yedinci Faktör: Ekran Çözünürlüğü

Kayda değer bir nokta daha var. Bu ekran çözünürlüğüdür. Bildiğiniz gibi standart iPhone modelleri HD çözünürlüklü ekranlarla, Plus modelleri ise Full HD ile donatılmıştır. Qualcomm'un amiral gemisi yonga setlerini kullanan Android çalıştıran akıllı telefon üreticileri, QHD - 2560 × 1440 çözünürlüğe sahip ekranlar kurmaya çalışıyor. En azından Full HD, ancak bu, ne yazık ki, amiral gemisi akıllı telefonlarda nadirdir.

Neden "yazık"? Çünkü, diyagonal 5,7 inç'e kadar olan IPS matrisli ekranlarda Full HD'den daha yüksek çözünürlükler fazlasıyla yeterli. İlk olarak PenTile alt piksel yapısına sahip olan AMOLED ekranlar için ve ikincisi, Google VR sanal gerçeklik gözlükleri için destek olabilir (bu arada, kullanıcıların yüzde kaçı buna gerçekten ihtiyaç duydu?), QHD çözünürlüğünün gerekçesi hala olabilir bir şekilde ol, sonra tartış.

Biraz bir kenara, 2436 × 1125 çözünürlüğe sahip iPhone X - ancak, aslında bu, Full HD'den çok az farklı. Karşılaştırma için, Samsung Galaxy S8'in ekran çözünürlüğü 2960 × 1440, yani iPhone X'ten bir buçuk kat daha fazla piksel.

Şimdi, HD çözünürlüğe sahip bir iPhone 8'in performansını QHD'li bir Nokia 8 ile karşılaştırdığımızı hayal edin. tanıtıldı mı? Nokia, iPhone'dan neredeyse dört kat daha fazla piksel işlemek zorundadır, bu da güç tüketimini ve performansı etkilemez (en azından ekran çıktısı kullanan testlerde). Şimdi Apple'ın çılgın bir ısrarla bin doların altındaki cihazlara kurmaya devam ettiği eski ekranları hiçbir şekilde haklı çıkarmıyorum, sadece düşük çözünürlüklü ekranlara sahip cihazların performans ve enerji verimliliğinin, hatta diğer şeyler eşit olduğunda, QHD ekranlı akıllı telefonlardan daha yüksek olacaktır.

Üreticiler de bir şeylerden şüpheleniyorlardı. Bu nedenle, ekranı (bu arada, IPS, VR amaçları için işe yaramaz) 4K fiziksel çözünürlüğe sahip olan Sony Xperia Z5 Premium (aslında pazarlamacılar burada bile aldatılmadı), ancak mantıklı olan “sadece” Full HD, Bu, üreticinin ve tüketicinin hile yapmasına izin verdi ve performansı çok fazla öldürmedi. Samsung, yüksek nokta yoğunluğuna sahip ekranlarda daha düşük mantıksal çözünürlüklerin kullanılmasına izin vererek aynısını yaptı. Açıkçası, pazarlamacıların çıkarları, hem bu cihazların kullanıcılarının hem de şirketin kendi geliştiricilerinin çıkarlarına aykırıdır.

Sonuç yerine: telefonlarımızın 64 bite ihtiyacı var mı?

Mobil cihazlarda 64 bit işlemcilere gerçekten ihtiyaç var mı? Sonuçta, 32 bit bilgi işlem çekirdeklerinin avantajları vardır. Bu tür işlemciler, daha küçük adres uzunluğu nedeniyle daha kısa talimatlar nedeniyle 64 bit işlemcilerden daha hızlı çalışabilir ve sonuç olarak RAM miktarından daha az talep ederler; daha kısa bir komut kuyruğu uygulayabilirler, bu da belirli senaryolarda performans kazancı sağlayabilir.

Bu avantajlardan bazıları teorik olarak kalacaktır, ancak bazı modern kullanım durumlarında ARMv8 komutları için destek artık yeterli değildir. Buna akış şifrelemesi, gerçek zamanlı HDR füzyonu ve diğer pek çok ince şey dahildir. Her ne kadar işlemci üreticileri ARMv8 destekli 64-bit çekirdeğe geçiş yapsa da bu bir oldu bitti.

Ancak akıllı telefon üreticilerinin 64 bit işletim sistemi derlemelerine geçmek için acelesi yok.

Yani doğada, işletim sisteminin 64 bit modunda çalışacağı Windows 10 Mobile çalıştıran tek bir akıllı telefon yok. Hem Lumia 950 (Snapdragon 808) hem de Lumia 950 XL (Snapdragon 810) ve hatta nispeten yeni Alcatel Idol 4 Pro (Snapdragon 820), Windows 10 Mobile'ın 32-bit yapısını çalıştırıyor.

Android telefon üreticileri çok geride değil. Örneğin, Motorola markası altında akıllı telefonlar üreten Lenovo, “doğru” 64-bit Android'e sahip yalnızca iki cihaza sahiptir: bunlar Moto Z serisinin (normal sürüm ve Force varyantı) ve Moto Z2 Force'un amiral gemileridir. . Diğer tüm cihazlar - hem Snapdragon 430'daki bütçe Moto G5 hem de Snapdragon 626'daki yeni amiral gemisi Moto Z2 Play - 32 bit modunda çalışır.

Diğer üreticilerin bir dizi cihazı (örneğin, BQ Aquaris X5 Plus), 32 bit modunda güçlü Snapdragon 652'yi kullanır. Söylemeye gerek yok, bu tür cihazlar mevcut donanım özelliklerinden en iyi şekilde yararlanmıyor mu?

Öte yandan, Apple ile de her şey mükemmel değil. Yerel kodla derlenen 64 bit uygulamalar bile, geriye dönük uyumluluk gereksinimleri nedeniyle şirketin en eski işlemcileri olan 2013 Apple A7'de bulunan talimat seti ile sınırlandırılmak zorunda kalıyor. Ancak, sürüm 5'ten beri Android'de kullanılan ART bayt kodu derleyicisinde böyle bir sorun yoktur: uygulama bayt kodu, mevcut donanımda bulunan tüm talimatları kullanan optimize edilmiş yerel kodda derlenir.

Ancak elimizdekilerle yaşayacağız. İşlemci çekirdeklerinin maksimum performansı ve garantili optimizasyon için - Apple'a. Aynı şey, sadece bir buçuk ila iki kat daha kötü ve aynı sayıda daha ucuz - Android'deki bir dizi el cihazı üreticisi için.