Процессор в мобильном телефоне. Характеристики и их значение. Какой процессор лучше для Android-смартфона

Процессор - это сердце не только для компьютеров, но также и для смартфонов. Этот маленький чип должен обладать высокой производительностью, поддерживать все самые новые приложения. На рынке имеется множество моделей, но какой лучше процессор для смартфона выбрать? На что смотреть? При покупке мобильного устройства нужно учитывать несколько критериев.

Число ядер

Здесь каждый пользователь должен ориентироваться лишь на свои запросы. Так, есть люди, которые не нуждаются в своей работе со смартфоном в огромном количестве ядер. Например, некоторые очень хорошие модели процессоров для мобильных устройств с небольшим количеством ядер показывают достаточно неплохую производительность при работе со множеством приложений. Здесь можно выделить устройства фирмы Apple, которая при конструировании телефонов использует собственные разработки. Их девайсы, имеющие двухъядерные процессоры, работают без нареканий с приложениями на базе своей операционной системы.

Конечно, развитие современной техники на месте не стоит. Многие производители оснащают свои модели смартфонов процессорами уже с 8 ядрами. Тут можно запутаться в числе этих самых ядер. Может возникнуть вопрос: так какой лучше процессор для смартфона выбирать?

Ядра и возможности

С количеством ядер все достаточно легко. Раньше все производители устройств для вычислительной техники гнались за увеличением частоты, а все команды на устройствах выполнялись одна за другой. Затем настало время, когда команды стали выполняться параллельно. Частота процессора далеко не безгранична, а каждое его ядро имеет определенную конфигурацию, позволяющую выполнять несколько функций в один и тот же момент времени, то есть параллельно. Самые хорошие модели способны в одно и то же время совершать несколько миллионов различных операций. И все это стало возможным за счет наличия не одного, а нескольких ядер у процессора. Если раньше потоки данных занимали очередь для своей обработки, что очень сильно било по скорости работы устройства, то сейчас такой проблемы нет.

Частота

Даже сейчас множество пользователей думает, что самым главным параметром является частота процессора. Какая лучше? Для смартфона эта характеристика, конечно, важна. Но как уже было отмечено, благодаря параллельному выполнению команд сегодня она сместилась на второстепенный план. Более важно приобрести смартфон с большим числом процессорных ядер, что сможет обеспечить комфорт в процессе работы с устройством. Но можно порекомендовать выбирать те устройства, на которых частота не ниже 1 гигагерца. А обо всем остальном позаботятся ядра.

Какой лучше процессор для смартфона? Вообще мобильная версия данного устройства имеет не так много отличий от старшего компьютерного "собрата". Главные отличия - это размер, мощность и И сегодня некоторые модели мобильных чипов мощнее, чем компьютерные.

Производители мобильных процессоров

Какой производитель Здесь можно составить своеобразный рейтинг, который возглавит Qualcomm. Этот гигант рынка был основан в далеком 1985 году. Сначала компания выпускала телефоны, навигационные модули, а также беспроводные устройства. А уже после стала одним из крупнейших производителей мобильных процессоров. Она лицензировала технологию ARM и выкупила права на изготовление ядра A8, на основе которого и был создан собственный чип.

Процессоры Qualcomm

Самые топовые модели получили название Snapdragon, и их устанавливают только на флагманские мобильные устройства. И если спросить, какой процессор лучше для смартфона на "Андроиде", то многие скажут, что это чип от Qualcomm, так как показатели здесь впечатляющие. Последние модели способны поддерживать 4K-видео и имеют 8 ядер. Работать с устройствами на их базе - одно удовольствие.

Процессоры Mediatek

Второй в рейтинге можно поставить китайскую компанию Mediatek. Именно ее выделяют при ответе на вопрос о том, какой самый лучший процессор для смартфона. Основана фирма была в 1997 году и занималась в то время модулями хранения данных и беспроводными технологиями.

Данная компания берет не только лишь качеством продукции, но также и количеством, так как ее процессоры устанавливаются во все девайсы, являющиеся бюджетными. Именно Mediatek был разработан первый десятиядерный процессор, который является самым мощным в мире однокристальным чипом. Производительность у модели удивительная, так как она мощнее многих ноутбуков.

Процессоры Apple

На вопрос о том, какой тип процессора лучше для смартфона, фанаты «яблочной» техники сразу же ответят, что от Apple. Компания всегда была известна своей изолированностью. Все, что они делают, скрыто от глаз посторонних. Известно, что процессоры для планшетов и смартфонов разрабатываются внутри компании. Моделям присваивается индекс с порядковым номером. Последние модели девайсов оснащены очень мощными мобильными процессорами. Несмотря на то, что у них всего два ядра и один сопроцессор, показатели все равно впечатляющие.

Мобильные процессоры Intel

Компания Intel уже давно находится на вершине рейтинга но в области смартфонов и планшетов пока на втором плане. Но то, что смартфоны от компании Asus укомплектованы процессорами как раз от Intel, говорит о том, что компания движется в правильном направлении. На данный момент самый производительный чип имеет 4 ядра с частотой 2,33 гигагерца и поддержкой фирменной графики. Он легко конкурентам от Apple и Qualcomm.

Но все-таки в целом линейка мобильных процессоров от этой компании впечатляющей не является из-за своей высокой стоимости, не очень качественной поддержки и наличия всяческих проблем.

Чипы Nvidia

Компания Nvidia, которая всем известна своими видеокартами для компьютерных игр, на главном своем поприще - безоговорочный лидер. С мобильной сферой же не все так гладко. Их процессоры Tegra обладают очень хорошим потенциалом, но почему-то их не спешат покупать в больших количествах ведущие производители. Несомненно, геймеры оценят их "железо" по достоинству. Но пользователями смартфонов в большинстве являются девушки, молодежь и бизнесмены, которые с небольшой вероятностью захотят поиграть в крутую игрушку на ультравысоких настройках на своем устройстве. К тому же процессоры компании являются очень дорогими.


На рынке смартфонов разразилась настоящая гонка между производителями. В 2018 году реалии таковы, что продажи мобильных устройств значительно опережают лэптопы. В связи с этим было бы логичным разобрать лучшие процессоры для смартфонов.

Но для начала давайте уточним, ведь говорить «процессор» в случае со смартфонами не совсем верно. Телефоны и планшеты в настоящее время основаны на системе SoC (System-on-a-Chip - Система на Чипе). Она представляет собой кристалл, в состав которого входят различные модули: вычислительный блок, графическое ядро, компоненты связи (Wi-Fi, Bluetooth и т.п.), оперативная память и многое другое.

Пойти и купить новый процессор для своего смартфона не получится хотя бы потому, что их нет в продаже. Так же стоит учитывать, что один и тот же SoC может по-разному работать на различных смартфонах, поэтому мы основывались на результатах тестов популярных западных источников и бенчмарк-тестах и подготовили топ-10 лучших по производительности процессоров на конец 2018 года.

Топ-10 лучших процессоров для смартфонов

Обратите внимание! Все цены указаны на модели смартфонов, комплектующихся указанными ниже процессорами.

10 Helio X30

Десятиядерный процессор
Страна: Китай
Средняя цена: 17 240 руб.
Рейтинг (2018): 4.3

Первая десятиядерная мобильная система стала одной из самых мощных в 2017 году. Х30 занимает 10 место по производительности среди лучших процессоров на 2018 год. Этому поспособствовал новый техпроцесс величиной 10 нанометров. По сравнению с предыдущим поколением, «камень» стал производительнее на 35% и энергоэффективнее на 50%. На плате имеется три кластера. Первый имеет два ядра Cortex-A73 с частотой до 2,5 ГГц. Второй состоит из четырех ядер Cortex-A53 с частотой до 2,2 ГГц, а самый младший располагает четырьмя ядрами Cortex-A35 с показателем 1,9 ГГц. В качестве GPU имеется PowerVR 7XTP-MP4 с частотой 800 МГц. Решение способно декодировать 10-разрядное видео формата 4K2K при поддержке HDR10.

Своеобразной новинкой стало внедрение новой технологии управления ядрами процессора под названием CorePilot 4.0. Она способна экономить до 25% больше энергии, чем версия 3.0. Интеллектуальная система планирования задач вместе с системой мониторинга UX Monitoring и управлением питанием SystemPowerAllocator (SPA), помогает архитектуре отлично показывать себя в ресурсозатратных задачах.

9 Snapdragon 710

Бюджетный процессор от Qualcomm
Страна: Китай
Средняя цена: 27 766 руб.
Рейтинг (2018): 4.4

710 модель является промежуточным звеном между топовой 800 серией и более бюджетными моделями. Она совмещает в себе флагманские возможности в области съемки фотографии, видеороликов и предоставляет в пользование неплохой искусственный интеллект по самой оптимальной цене. Кроме того повысилась автономность за счет улучшенной технологии производства.

Данный камень является наследником лучшего среднебюджетного мобильного процессора Snapdragon 660, выпущенного в 2016 году. Система имеет на чипе восемь ядер Kryo 360, основанных на архитектуре от ARM. Четыре ядра с индексом A-75 работают на частоте 2,2 ГГц, еще четыре - A-55 выдают частоту 1,7 ГГц. Фактически, здесь стоят ядра от Snapdragon 845, но имеют заниженные частоты в соответствии со своей категорией. За вывод графики отвечает Adreno 616, а помогает ему процессор обработки изображений Spectra 250, поддерживающий двойные 20-мегапиксельные камеры.

8 Kirin 970

Технологический прорыв от Huawei
Страна: Китай
Средняя цена: 27 990 руб.
Рейтинг (2018): 4.4

Однокристальная система Kirin 970 стала настоящим откровением от Huawei. Отдельный нейроморфный процессор с собственной однокристальной системой создан для решения самых высокоемких задач в нейронных сетях, для машинного зрения и систем распознавания образов. Блок NPU процессора обеспечивает прирост производительности в 25 раз по сравнению с однотипными системами и в 50 раз улучшает энергоэффективность. Таким образом, увеличивается быстродействие и снижается тепловыделение. Кроме того, Huawei дали доступ к внутренней начинке блока NPU, что позволит разработчикам сторонних приложений оптимизировать свою продукцию под данное железо.

Дополнительно следует выделить наличие сдвоенного сигнального процессора, позволяющего осуществлять захват движений и обнаруживать лица. К этим функциям прикручен четырехуровневый гибридный автофокус, улучшенная съемка движущихся объектов при недостаточном освещении.

7 SNAPDRAGON 835

Народный любимец
Страна: Китай
Средняя цена: 30 790 руб.
Рейтинг (2018): 4.6

Этот процессор устанавливается на небезызвестные мобильные смартфоны Samsung Galaxy S8 и One Plus 5. Вот только в отличие от Exynos, эту модель можно легко найти на большом количестве других Андроид-смартфонов, значительная часть которых доступнее корейца.

В плане производительности здесь имеется 8 ядер (4 ядра, работающих на частоте 2,45 ГГц, и 4 ядра – 1,9 ГГц) и неплохой графический ускоритель – Adreno 540. Производительность в синтетических тестах сравнима с Exynos, разница составляет порядка 7%, однако при повседневном использовании вы вряд ли заметите эту разницу.

Достоинства:

  • Отличная производительность
  • Широкая распространенность в продаже
  • Низкая стоимость

6 Exynos 8895

Мощность по приемлемой цене
Страна: Вьетнам
Средняя цена: 35 489 руб.
Рейтинг (2018): 4.6

Основа для флагманских смартфонов, технологическое ноу хау от Samsung – так можно охарактеризовать данный процессор. Его таковая частота может достигать 3 ГГц, а сама модель станет первой в модельном ряду Самсунг, выполненной по 10 нанометровому техпроцессу. За работоспособность будут отвечать 8 ядер, эффективно работающих как одноядерном, так и многоядерном режиме.

Энергопотребление крайне низкое и составляет всего 5 Вт. Также у него есть возможность записи 4К видео при 120 кадрах в секунду, что в четыре раза выше, чем у конкурента - Snapdragon 835 ограничен до 4K видео при 30 кадрах в секунду. Один из минусов – ограничение в производительности из-за поддержки DirectX 11. Несмотря на это, камень поддерживает Vulkan 1.0. Передача данных также ограничена двухдиапазонным Wi-Fi 802.11. Таким образом, смартфоны на данном мобильном процессоре станут отличным вариантом для любителей записи видео.

5 Snapdragon 845

Мощный и самый распространенный процессор
Страна: Китай
Средняя цена: 21 490 руб.
Рейтинг (2018): 4.7

Данный процессор использует универсальные вычислительные ядра собственного производства, а не референсного от ARM. Новый техпроцесс с индексом 10 нм LPP FinFET, позволяет получить больший прирост производительности, в отличие от 10 нм LPE FinFET. Лучшее сочетание массовости производства, производительности и себестоимости сделали процессор самым популярным среди производителей.

В наследство от 835 модели он получил всю ту же восьмиядерную архитектуру. Конфигурация здесь состоит из 4 энергоэффективных ядер с частотой до 1,8 ГГц для выполнения несложных задач и 4 высокопроизводительных мощных ядер с частотой до 2,8 ГГц, что выше, чем у предыдущего поколения. В синтетическом тесте Antutu он набрал 270 461 балл, что выше, чем у 835. Мобильный видеоускоритель Adreno 630 – один из самых мощных на рынке и отлично показывает себя при работе с графикой, предоставляя качественное изображение пользователю смартфона.

4 Kirin 980

7 нм техпроцесс
Страна: Китай
Средняя цена: 76 990 руб.
Рейтинг (2018): 4.7

Kirin 980 опережает свое время благодаря лучшим техническим нововведениям, среди которых:

  • Инновационный подход к созданию базовой архитектуры процессора и новейший мобильный чипсет с 7 нанометровым техпроцессом;
  • Использование в архитектуре ядра Cortex-A76;
  • Два нейросетевых модуля в чипе;
  • Графика Mali-G76;
  • Встроенный модем Cat.21 со скоростью передачи данных до 1,4 Гбит/с;
  • Поддержка оперативной памяти формата LPDDR4X с частотой 2133 МГц.

Благодаря переходу на 7-Пнм техпроцесс производительность подросла на 20 %, а энергосбережение на 40 %. При этом плотность размещения транзисторов выросла в 1,6 раза. Всего их порядка 7 млрд. Это положительно сказалось и на производительности на ядро, что увеличило производительность на 75%. Таким образом, мощности компонента хватит, чтобы обставить даже один из лучших и мощных процессоров на сегодняшний день ― Qualcomm Snapdragon 845 в синтетических тестах вроде GeekBench.

3 Exynos 9810

Лучший процессор от Samsung
Страна: Вьетнам
Средняя цена: 51 490 руб.
Рейтинг (2018): 4.8

Новый процессор от Samsung выводит степень взаимодействия владельца и его устройства на новый уровень. Передовые технологии позволяют идентифицировать объекты или людей для быстрого поиска или классификации изображений. Так же здесь есть возможность сканирования контуров лица для разблокировки смартфона. Что касается структуры, то сам процессор относится к 3-му и самому последнему поколению в линейке. Он характеризуется широкими возможностями в обработке данных и оптимизированной кэш-памятью. Восемь ядер делятся на «пользовательские» для обычных задач и «ресурсоемкие» для «тяжелых» процессов.

Таким образом, процессор показывает отличные результаты во всех тестах, демонстрируя великолепные вычислительные возможности и беспроблемное функционирование при запуске многих процессов с минимумом энергопотребления. Кроме того, каналы передачи данных (1,2 Гбит/с и 200 Мбит/с соответственно) обеспечивают комфортную передачу данных любого формата без потери качества.

2 A11 Bionic

Один из самых мощных чипсетов в мире
Страна: США
Средняя цена: 51 990 руб.
Рейтинг (2018): 4.9

Процессор пятого поколения стал на 25% мощнее версии А10. Он изготавливается с использованием 10 нм техпроцесса, что позволило вкупе со специальной технологией увеличить энергоэффектиность на 70%. Повышение производительности можно отнести к ядрам процессора под названием Монсун и Мистрал. Этот чипсет имеет два дополнительных ядра и способен производить ассиметричную многопроцессорную обработку. Это означает, что он может одновременно использовать все шесть ядер.

Процессор оснащен новым ASP, который помогает в новом режиме портрета. Двухпараллельные ядра могут обрабатывать до 600 миллиардов операций в секунду и создавать эффекты даже на видео. Восхитительные анимоджи стали доступны благодаря мощному нейронному движку. Несмотря на отличную производительность, данный процессор можно встретить только в смартфонах от Apple, что является существенным минусом.

1 A12 Bionic

Лучший процессор от Apple
Страна: США
Средняя цена: 91 900 руб.
Рейтинг (2018): 5.0

Версия А12 считается самым лучшим и мощным процессором в мире. При его осмотре сразу бросается сбалансированное использование площади литографической пластины без дисбаланса к тому или иному компоненту. Два больших производительных ядра работают на частоте чуть ниже 2.5 ГГц. Рядом располагается чудовищно большой кэш на 8 Мб, разделенный на 4 кластера, сгруппированных на два блока. Самым заметным изменением стало увеличение кэша 1 уровня со схемы 64+64 до 128+128. 4 энергоэффективных ядра tempest также имеют кэш 2 уровня в двух блоках, ориентировочно по мегабайту. Системный кэш остался на своем месте и по-прежнему вынесен за границы ЦПУ. Высокопроизводительные ядра в новой итерации стали мощнее на 15%, а энергоэффективность увеличилась до 50%.

Процессор имеет графический ускоритель с блоком нейронной обработки. Он состоит из 6 ядер в конфигурации 2+4 и выполняет до 5 триллионов операций в секунду, что в 9 раз выше, чем у предыдущего поколения. Данный «камень» можно встретить в последних моделях смартфонов IPhoneXS/XR, кроме того, вариант чипа с индексом 12Х используется в IPad PRO.

Споры о том, какой процессор лучше, AMD или Intel, какое-то время назад почти ушли в прошлое, стали похожи на вялое переругивание семейной пары, прожившей в браке уже несколько десятилетий. Все доводы известны каждой стороне, правда у всех своя, и доказать превосходство своего выбора почти не представляется возможным. В мобильных устройствах мы наблюдаем большую конкуренцию и разнообразие процессоров/чипсетов, что вызывает ровно такие же баталии, как тема Intel vs AMD в прошлом десятилетии. Но качество таких обсуждений редко способно заинтересовать, так как сводится к банальным и очень эмоциональным оценкам: твой процессор Х – отстой, а вот мой очень хорош. Подсознательно ждешь, что кто-то вклинится в этот незамутненный разговор и добавит «он лучше, потому что…». Но такого не происходит, а вместо этого опять только эмоции и информационный шум, в котором приводятся виртуальные попугаи из AnTuTu, которые, по мнению спорщиков, способны доказать чье-то превосходство.

Тема процессоров в мобильных устройствах сложная для обсуждения в силу не технических подробностей, а скорее маркетинга, который насадил зачастую ошибочное восприятие того, что такое хорошо, а что такое плохо. Мало кто покупает устройство, исходя только из того, какой процессор в нем установлен – согласитесь, это было бы глупо. Все равно что покупать автомобиль, закрыв глаза на то, какой у него дизайн, цвет корпуса, внутренняя отделка, и ориентируясь исключительно на мощность двигателя, его тип и прожорливость. Давайте вместе попробуем разложить по полочкам все, что мы знаем о процессорах, их производительности и основных параметрах, которые могут повлиять на ваш выбор. Надеюсь, что после этого «Гида покупателя» у вас появятся аргументы в спорах относительного того, какой процессор стоит выбрать, почему и какие характеристики важны, а какие отходят на второй план.

Процессор, чипсет, SoC – разбираемся в терминах

Часто слово «процессор» воспринимается, как синоним чипсета, используемого в устройстве. Это не совсем верно, так как большинство сегодняшних процессоров являются частью SoC (System on Chip), то есть это интегрированные решения, в которых, помимо процессора, есть различные радиомодули, дополнительные DSP, отвечающие за обработку звука, изображений, ориентацию в пространстве и так далее. Создание таких интегрированных решений было необходимостью для уменьшения энергопотребления, простоты разработки устройств, их универсальности. В прошлом необходимость собирать из отдельных блоков-микросхем устройство приводило к его большому энергопотреблению, а также зачастую компоненты могли конфликтовать, что требовало большого времени на доработку со стороны производителя устройства. Интегрированные решения позволяют избежать этих проблем, стоимость разработки ложится на плечи поставщика процессора, а производители устройств получают готовое и универсальное решение.

Внешне чипсет выглядит, как процессор из прошлого, что у многих и формирует мнение о том, что внутри все устроено ровно так же. Посмотрите на обычный квадрат таких чипсетов.


Ничего примечательно снаружи увидеть не удастся, так как все интересное скрыто внутри. Давайте взглянем на блок-диаграмму старого процессора Tegra 2, чтобы понять принципиальное устройство таких решений.


Несложно подсчитать, что внутри Tegra 2 установлено целых 8 независимых процессоров – один для кодирования видео, один для декодирования видео, аудиопроцессор, графический сопроцессор, процессор, отвечающий за обработку изображений (как правило, работает с камерой, но не только), процессор ARM7 для обслуживания рутинных операций в устройстве, два ARM9 процессора. Когда мы обсуждаем число ядер в процессорах наших мобильных устройств, мы, как правило, говорим об основных вычислительных процессорах, в моем примере это ARM9-процессоры, каждый из которых имеет 2 ядра. Для демонстрации того, как устроены современные чипсеты, я специально взял «старый» чипсет Tegra 2, так как он прекрасно описывает внутреннее устройство SoC.

При выборе устройства есть несколько технических деталей, которые могут повлиять на параметры работы из-за чипсета и его особенностей. Например, долгое время только процессоры Qualcomm имели встроенный LTE-модем, другие компании ставили LTE-модуль отдельно. Как результат, интегрированное решение при работе в LTE выигрывало по энергопотреблению, и Qualcomm однозначно лидировали в этом аспекте. Сегодня и другие производители предлагают интегрированные LTE-модемы, что делает их сходными с точки зрения энергопотребления с аналогичными моделями от Qualcomm.

Другой момент – это технологический процесс, по которому выполнен процессор. В настоящее время большинство решений выпускается по норме 32 нм, появляются первые устройства на процессорах, выполненных по норме 20 нм. Чем меньше значение, тем лучше. Здесь технологическая норма описывает толщину токопроводящих дорожек (если совсем грубо и понятно описывать этот момент), чем меньше толщина, тем проще проходит сигнал, меньше энергопотребление, так как сопротивление также меньше, а как следствие, на тех же частотах выделяется меньше энергии. Технологическую гонку мы наблюдали на процессорах для настольных компьютеров, здесь видим ее продолжение.

Но выбирать процессор только по тому, по какой технологической норме он выполнен, заведомо глупо. Это один из множества показателей, который стоит принимать во внимание, но не единственный. К сожалению, не существует ни одного показателя, который мог бы сказать про тот или иной процессор/чипсет, что он хорош или плох, это всегда набор показателей и их комбинация. Но если это так, то на что стоит обращать внимание и на что обращают внимание сегодня обычные покупатели, что рассказывают продавцы? Давайте посмотрим на самый типичный пример, который вы можете увидеть в магазинах, продающих телефоны, по всему миру.

Что лучше – 2-, 4- или 8-ядерный процессор?

Вопрос вынесенный в заголовок главки, не имеет однозначного ответа для тех, кто подходит к теме вдумчиво. Для большинства продавцов электроники ответ, напротив, очевиден, и они несут его в массы, причем делают это по всему миру. Чем больше цифра и количество ядер, тем лучше процессор. В их логике 2-ядерный процессор всегда хуже, чем 4-ядерный, а 8-ядерный заведомо лучше и мощнее первых двух. Почему они так делают, вполне понятно, им надо продавать гигабайты, дюймы, мАч и другие количественные характеристики. Логика таких продаж понятна и донельзя затаскана – чем больше цифра, тем лучше. К слову сказать, это объясняет, почему вы никогда не услышите от продавца, что процессор выполнен не по 32 нм норме, а по 20 нм, и поэтому он лучше. Привычка к игре в цифры не позволяет так говорить, единственное исключение – это толщина (как вариант, размер или вес) устройства.

Первое, что стоит знать и выучить наизусть – количество ядер и частота процессора не являются определяющим фактором в производительности устройства , несмотря на то, что это звучит, как ересь. Приведу такой пример – в Apple создают собственные варианты архитектуры ARM, которая является доминирующей на мобильном рынке. Например, 64-битный процессор Apple A8, который установлен в iPhone 6, последнем поколении iPad, у него всего два ядра и максимальная тактовая частота 1.4 ГГц. Для сравнения мы можем взять какой-нибудь китайский телефон с процессором Qualcomm Snapdragon 800, у которого частота до 1.7 ГГц на ядро, а всего ядер четыре. Прямое сравнение в лоб должно сказать нам, что тот же iPhone 6 должен проиграть по производительности китайскому телефону, у которого в довершение всего еще и 2 ГБ оперативной памяти против 1 ГБ в iPhone. Выигрыш на бумаге по всем параметрам.

В реальности производительность интерфейса, сторонних приложений и игр на платформе от Apple намного выше. Это легко объяснить тем, что оптимизация софта под платформу находится на принципиально ином уровне, чем в том же Android, где недостатки ПО компенсируются избыточной мощностью процессоров.

Приведу другой пример – производительность устройств в браузерах. Не общая производительность, а то, насколько быстро запускается браузер на том или ином устройстве. Никогда не угадаете, какие телефоны лидируют по этому параметру. Это Blackberry, их встроенный браузер запускается намного быстрее, чем на других телефонах (об этом можно прочитать вот ).

А производительность браузера Blackberry на BB10 в html5 лучшая на рынке, результаты разных платформ можно посмотреть вот .


И теперь барабанная дробь, большая часть устройств от Blackberry работает на достаточно старых по меркам рынка и «медленных» процессорах от Qualcomm. Это еще одно объяснение того, что производительность платформы напрямую влияет на скорость ее работы, прорисовки интерфейса и другие параметры.

Напрямую сравнивать производительность различных платформ можно только засекая время, которое уходит на выполнение стандартных задач – например, как долго загружается телефонная книга с таким-то количество контактов, как быстро отрисовывается страница в браузере, запускается игра и так далее. Но таких независимых тестов на постоянной основе не существует, изредка их проводят те или иные издания. Многие пользователи вывели на уровень отраслевого стандарта тест AnTuTu, который применяют для оценки производительности устройств, и об этом подробно поговорим в следующем разделе. Но перед этим хочу сказать, что сравнивать количество ядер, их частоту, то, по какому процессу они выполнены, можно и нужно в пределах одной платформы. Например, если у вас есть устройство на Android с 2-ядерным процессором, то устройство с 4-ядерным процессором обеспечит лучшую производительность. Но сравнивать Windows Phone, iPhone и Android, да и любую иную систему, не стоит, такое сравнение лишено смысла.

Вред и польза AnTuTu – народная забава в виртуальных попугаях

Людям присуща психологическая черта, они хотят точно знать, что приобрели хорошее устройство, и для этого им нужна «объективная» оценка. Как вы знаете, цифры не умеют лгать – чем выше цифра, тем лучше. В жизни есть много аналогий, сложно не согласиться с тем, что чем выше зарплата, тем больше разных возможностей ее потратить. Чем больше ядер, тем… Стоп, но это мы уже обсудили выше. Любая аналогия страдает однобокостью, и количество виртуальных попугаев в AnTuTu – это не показатель реальной производительности системы.

Почему я называю результаты измерения производительности в AnTuTu или любой иной программе виртуальными попугаями? Ответ кроется в том, как работают современные устройства, в их архитектуре. В большинстве тестов производительности пытаются измерить максимальные возможности чипсета и соответственно процессора. Некоторые параметры объективны (скорость записи в память, работа процессора по обсчету чисел), а некоторые оторваны от реальности (производительность 3D как пример). Но ведь итоговое число, которое мы получаем, включает в себя как те параметры, что реальны, так и те, что весьма относительны и не могут напрямую характеризовать систему. Вот и получаются виртуальные попугаи. Особенно это хорошо заметно на флагманах от Samsung 2012 года, максимальная производительность в попугаях, но заметные притормаживания в оболочке TouchWiz, если у вас много данных, например, в телефонной книге. С одной стороны, максимальные числа в тесте, с другой – производительность стандартного UI, которая была далека от идеальной. Многие не задумываются об этом, но одновременно эти два явления в реальном мире существовать не могут. Либо максимальные числа в тесте и беспроблемная работа интерфейса, либо тест не показывает настоящей картины.

Есть еще один важный момент – архитектура современных процессоров не подразумевает возможности работы на максимальной мощности в течение всего времени. Тогда это приводило бы к тому, что смартфон, проработав несколько часов, просто завершал бы работу в отсутствие энергии. Частота в процессорах изменяется динамически, в зависимости от задач и нагрузки. Один из скандалов, связанных с AnTuTu, произошел в 2013 году, когда обнаружили, что смартфоны Samsung, в частности, Galaxy S4, «обманывают» тест. Удивительно, но та история была одной из немногих возможностей объяснить широкой публике, как именно работают современные устройства, вместо этого все кинулись обсуждать, как плохо себя ведет компания.

Итак, скандал был связан с тем, что для того, чтобы получить более высокие результаты, программисты определяли, какой софт запущен, и далее поднимали частоту графического сопроцессора с 480 до 532 МГц. И получали высокие результаты. Помимо AnTuTu, среди приложений, которые пользовались таким преимуществом, были фирменный браузер от Samsung, приложение «Камера» и ряд системных утилит. Для большинства сторонних программ повышенная частота графического сопроцессора была недоступна. Честно это или нет? Смотря как судить, ведь все процессоры на рынке работают ровно так же, никто не может гарантировать, что в какой-то определенной программе вы получите максимальную производительность.

На рынке нет ни одного синтетического теста, который пытался бы оценить стандартную производительность интерфейса в повседневных задачах, то есть при низких частотах. Объяснение следует искать в том, что это архисложная задача – каждый производитель выбирает свой профиль энергосбережения, читай, свои частоты и то, как работает чипсет. Поэтому на одних и тех же чипсетах, но с разными прошивками от разных производителей можно получать очень отличающиеся результаты. И самое главное, что такие результаты интересны исчезающе малому количеству людей, работающих в индустрии, а конечные потребители в них быстро запутаются.

Повышенная частота процессора используется сегодня в таких приложениях, как браузер (чем больше вкладок, тем выше частота и больше производительность), трехмерные игры. Почти не задействуется мощность процессора при проигрывании музыки, а тем более стандартных звонках и тому подобной активности. С той же музыкой и видео справляются встроенные процессоры, которые отвечают за обработку соответствующих файлов.

Принимать во внимание результаты AnTuTu можно и нужно, несмотря на их искусственность. Но они не должны быть единственным мерилом для оценки производительности чипсета, да они и не могут играть такой роли. Отправная точка, которая позволяет оценить, насколько устройство производительное.

Есть еще один момент, который многих смущает. В 2013 году был скандал относительно того, что AnTuTu оптимизирован для процессоров Intel Atom, они показывали лучшие результаты в тестах. Это было связано с оптимизацией компилятора – фактически получалось так, что получить реальное сравнение устройств было нельзя, они заведомо были в разных условиях. То же самое можно сказать о тесте AnTuTu на iOS, его результаты часто пытаются сравнить с Android. Это невозможно, так как итоговые результаты не являются сквозными, усредненными для всех платформ, они позволяют сравнивать устройства только в пределах одной платформы.

Некоторые примеры соревнования устройств в AnTuTu

В качестве наглядного примера приведу некоторые результаты в AnTuTu, чтобы вы прочувствовали, как выглядят устройства с разными аппаратными характеристиками. Все результаты приводятся из наших обзоров, вы можете их найти в текстах и самостоятельно.

Смотрим на Note 4 в Exynos-версии.

А вот так выглядит производительность iPhone 6 Plus на другой операционной системе, с другими аппаратными характеристиками, но в той же программе. Идентичны? Не думаю – что-то лучше у одного аппарата, что-то у другого.

Давайте взглянем на Meizu MX4, который является одним из фаворитов в AnTuTtu. Здесь стоит 8-ядерный процессор MediaTek MT6595.

Надеюсь, что этих примеров достаточно, так как количество обзоров у нас огромно и я мог бы продолжать список до бесконечности, но задача совсем в ином – показать, что виртуальные попугаи сами по себе не играют роли, они важны только в привязке к другим параметрам системы.

Объем оперативной памяти, разные платформы и производители чипсетов

В данный момент в Android ограничением на объем оперативной памяти является 3 Гб, в будущем оно будет снято, но в данный момент оно таково, да и больший объем пока особо не нужен, нет задач, в которых он может понадобиться. Относительно памяти действует простое правило: чем ее больше, тем лучше. И если продавцы будут вас убеждать в этом, то стоит им поверить, здесь они не ошибаются.

В бюджетных устройствах на Android объем оперативной памяти может составлять 256 Мб, такие устройства не стоит даже рассматривать как вариант для покупки. Очень бюджетные, очень медленные. Узким местом становится именно память. При памяти в 512 МБ уже можно жить, особенно на старых версиях Android, например, 2.х. Но на версии 4.2.х этого недостаточно, хотелось бы больше. И это непосредственно сказывается на производительности, пусть и не в интерфейсе. На конец 2014 года можно считать нормальным объемом оперативной памяти для Android 4.2.x - от 1 ГБ, 4.4.х – от 2 ГБ. Для самых производительных решений это 3 Гб, стоит ориентироваться на это количество как своего рода идеал.

Часто меня уверяют в том, что Apple настолько велик, что способен обойти ограничения физического мира, и в 1 Гб оперативной памяти можно творить все, что угодно – те же игры на Android требуют большего объема. Это не так, отличается реализация игр, хотя внешне они могут быть похожи. Например, игра Fates на iPad с 1 Гб оперативной памяти стандартно пишет через 10-15 минут о том, что ей не хватает оперативной памяти.


Это еще одно подтверждение того, что оперативной памяти много не бывает, особенно если вы любите играть в красивые и подвижные игры.

Наверное, за скобки своего рассказа уберу такие платформы, как iPhone, Windows Phone, а также Blackberry. Причина заключается в том, что на них нет разнообразия аппаратных вариантов, используются процессоры и чипсеты от одних и тех же поставщиков. Да и устройства от одного производителя (в том числе это применимо к Windows Phone, где, кроме Lumia, уже почти никого нет). Поэтому выбор чипсета/процессора для этих платформ лишен смысла, вы покупаете в первую очередь само устройство – выбирая в нем дизайн, стоимость, функциональность. То, что под капотом устройства, отходит на второй план, вы от знания технических деталей не сможете почти ничего выгадать. Этот выбор ограничен продуктовой линейкой компании.

На рынке Android все совсем не так, здесь представлено более сотни производителей, счет моделей идет на тысячи, максимальное разнообразие технических спецификаций, а также поставщиков чипсетов. Давайте вспомним основных производителей чипсетов, чтобы в дальнейшем было просто описывать то, как они работают. Итак, вот короткий список:

  1. Qualcomm – мировой лидер, создают ключевые технологии, например, LTE, чем и выигрывают во времени вывода своих продуктов на рынок, чипсеты довольно дорогие на фоне конкурентов, но пользуются признанием у потребителей;
  2. MediaTek – компания претендует на мировое лидерство, основная угроза благополучию Qualcomm. Создает свои решения, руководствуясь принципом оптимального соотношения цена/качество, зачастую известна бюджетными решениями, которые и создали основной костяк продаж;
  3. Samsung – продвигает линейку Exynos, которая является собственной разработкой, также как и у других, она базируется на архитектуре ARM. Важное отличие от первых двух компаний в том, что Samsung имеет собственные фабрики по производству процессоров, на которых выполняет заказы для Qualcomm, Apple и других. Как правило, компания запускает в своих флагманах новейшие чипсеты с последними разработками – это большая пропускная способность оперативной памяти, собственные процессоры для обработки изображений, звука и так далее;
  4. nVidia и линейка Tegra. Корни nVidia в игровом бизнесе, а также высокопроизводительной графике, поэтому компания ориентируется на игроков, а также производителей игр. Многие игры оптимизируются усилиями компании для собственной платформы (есть nVidia Tegra Zone в Play Market), что обеспечивает лучшую детализацию, производительность, но большинство этого не замечает в повседневной жизни. Если судить по распространенности чипсетов от nVidia, то они почти не востребованы на массовом рынке, играют свою роль в небольшой нише;
  5. Intel является процессорным гигантом для ПК, но в мобильном направлении почти неизвестен со своей линейкой Intel Atom. Неплохие процессоры, который отдают с доплатой, активным партнером является Lenovo, постоянно выпускающий смартфоны и планшеты на таких решениях. Есть еще ряд незначительных игроков, но говорить о широком распространении нельзя, равно как и о перспективах занять значительную долю рынка.

Вне этого списка остается ряд компаний, например, Huawei, создающий собственные процессоры, но они находят применение только в продуктах компании, поэтому рассматривать их в отрыве от них нет никакого смысла. Равно как и не включил в список производителей сверхбюджетных решений, например, Rockchip, Allwinner или Broadcom, тут также речь идет о выборе самого дешевого решения, где цена является определяющим фактором.

Версия Android и производительности устройств

Вы задавались вопросом, почему одни производители стараются обновлять свои устройства на Android, а другие компании не спешат это делать? Ведь это зримый плюс в пользу того, чтобы через год-другой покупатель выбрал того производителя, что максимально долго поддерживал его устройство. Как ни странно, но все вытекает вовсе не только из желаний производителей устройств, но и из желания и возможностей производителя чипсетов. И тут они вступают в прямое противоречие. Каждый производитель чипсетов заинтересован в том, чтобы покупали его новые решения, поэтому срок поддержки старых продуктов сокращается до минимума. Но и тут есть несколько особенностей, о которых мало кто знает на широком рынке.

Почти половина всех Android-смартфонов производится китайскими компаниями, из них большая доля приходится на тех, кто не имеет прямых отношений с MediaTek, Qualcomm или другими поставщиками чипсетов. Это так называемые вторые руки, то есть компании, которые покупают чипсеты не напрямую. Из этого следует очень важный вывод – они не могут получить техническую поддержку, которая поможет решить их проблемы с драйверами, производительностью устройства и так далее. То есть со всеми проблемами они вынуждены справляться самостоятельно, что зачастую означает применение на практике метода «палочки, веревочки». И это объяснение, почему телефоны многих брендов второго эшелона (Prestgio, teXet и кучи других «производителей») не получают никогда обновлений версий Android. Они размещают заказы на разных фабриках, которые не имеют прямых взаимоотношений с поставщиками чипсетов. Зато цены ниже, что часто выгоднее.

Но даже при условии прямых взаимоотношений каждый производитель чипсетов делит своих партнеров на ключевых (их часто называют «альфа»), а также всех остальных. Ключевые партнеры получают быструю реакцию на запросы, решение проблем и так далее. Но даже они не могут получить поддержку старых продуктов, если не купили их многомиллионными тиражами. А это только очень крупные производители, такие, как Samsung, Sony, HTC, LG. Но не китайские производители небольшого размера.

Поэтому выбор чипсета на Android-смартфонах и марки производителя зачастую также означает, будете вы получать обновления ОС или остановитесь на той версии, что у вас уже есть. С выходом Android 5 предполагается, что все будет полегче и обновления в пределах основной версии будут выходить, но непонятно, что будет с последующими вариантами. В момент выхода версии 4 раздавалась ровно та же риторика, что жить мы будем в новом прекрасном мире с обновлениями для всех, но этого не случилось.

Наконец, скажу очевидную вещь – версия Android влияет на производительность устройства, равно как и наличие собственной оболочки или ее отсутствие. В данный момент лучшую производительность и энергосбережение обеспечивает Android 5.x. Фактически, один и тот же аппарат на Android 5 и 4.4.4 имеет разную производительность, а также в первом случае работает на 20-30 процентов дольше. Это еще одно доказательство влияния операционной системы на производительность чипсета, ее оптимизации. И это также стоит принимать во внимание, когда вы выбираете устройство.

Восприятие разных марок чипсетов – кто лучше?

Традиционно самыми качественными чипсетами/процессорами на рынке считают таковые от Qualcomm, линейка Snapdragon воспринимается как бескомпромиссное качество и производительность, отсутствие серьезных проблем, наличие встроенного LTE. Это сложившийся и очень живучий стереотип, который зачастую определяет выбор устройства, но не показывает его реальных возможностей. Своего рода предпочтение.

Например, MediaTek за счет массы бюджетных устройств, которые зачастую не оптимизированы и имеют изъяны в работе, превратился в другой стереотип – недорогая замена Qualcomm. На практике это уже давно не так, и многие продукты равнозначны при несколько меньшей стоимости решений от MediaTek и своих изюминках.

Например, давайте посмотрим на уже упоминавшийся Meizu MX4, в этом аппарате используется чипсет MediaTek MT6595 с восьмиядерным процессором, встроенным модемом LTE. Процессор построен на архитектуре ARM big.LITTLE, в ней 4 ядра «медленные» Cortex A7 с частотой до 1.7 ГГЦ, а 4 ядра «быстрые» Cortex A17 с частотой до 2.2 ГГЦ. На практике это очень стабильное решение, на нем запускаются все игры, что доступны сегодня на рынке, и никаких тормозов не наблюдается. То есть это решение одно из самых производительных, как по субъективным параметрам, так и по синтетических попугаям в тестах. При этом стоимость этого смартфона ниже почти в два раза, чем у аналогов, построенных на Qualcomm от именитых производителей, либо ниже на 20 процентов, чем у китайских смартфонов на аналогичных Qualcomm.

Как мне кажется, в качестве примера стоит приводить лучших, и это тот самый случай, когда совместная работа поставщика чипсета и производителя устройства дала очень хороший результат. В качестве примера аппарата из другого лагеря можно привести OnePlus One, в котором стоит Snapdragon 801, 3 Гб оперативной памяти. С точки зрения архитектуры процессора это решение менее выигрышно – 4 ядра, которые работают на частоте до 2.5 ГГц. То есть заведомый выигрыш архитектуры MediaTek, совмещающей «медленные» и «быстрые» процессоры, очевиден. Такой подход начала компания nVidia, которая представила первый смартфон с дополнительным «медленным» процессором для повседневных задач.


Над nVidia тяготеет проклятие партнерства с компаниями, которые создавали свои профили энергосбережения, не обращали внимания на поставщика чипсета, в итоге продукты заслуженно считались дорогими (объективно на фоне аналогов), а также проблемными (достаточно вспомнить LG 2x). В данный момент компания пытается изменить представление о себе, создает собственные устройства, но они играют в небольшой нише. Поэтому подробно говорить о них не вижу смысла, их обзоры вы с легкостью найдете у нас.

В качестве еще одного штриха скажу, что тот же Note 4 традиционно выпускается на версии чипсета от Qualcomm, а также собственной Exynos. В отличие от предыдущего года, где Qualcomm выигрывал по ряду параметров, сейчас все ровно наоборот – впереди Exynos: он быстрее, лучше работает камера, интерфейс отзывчивее, а время работы примерно одинаково. Так что и тут наступают на пятки Qualcomm, этим занимается не только MediaTek.

Заключительные слова

В какой-то момент решил одернуть себя, чтобы материал не превратился в бесконечный, так как приводить примеры и показывать разницу в подходе разных производителей чипсетов/процессоров можно до бесконечности. Надеюсь, что прочитав эту статью, вы будете осторожнее относиться не только к синтетическим попугаям из любых бенчмарков, будете принимать в рассмотрение все характеристики устройств и платформ, на которых они работают. Это целый набор характеристик, в котором каждый отдельный параметр может кардинально менять производительность устройства – увеличиваем разрешение экрана и видим, что старый чипсет, который прекрасно работает в массе устройств, больше не справляется. Таких примеров можно привести множество.

Очень важно понять, что производитель чипсета не является залогом того, что перед вами качественное устройство, которое вылизали и сделали стабильным. Многие китайские производители выбирают Qualcomm, чтобы подчеркнуть «качество», которого фактически нет. Но сложившиеся стереотипы говорят нам, что «плох» MediaTek, хотя обе компании выпускают однотипные продукты и в реальности технологически на текущем витке вполне сравнимы. В выборе устройства, если вы принимаете во внимание чипсет, стоит также отталкиваться от имени производителя устройства, истории его других моделей, обновлений ОС, стабильности работы и тому подобных параметров – они скажут вам намного больше, чем простые цифры из спецификаций. Будьте разумны в своем выборе, а также помните, что максимальная частота процессора не так уж важна, если вы собираетесь только смотреть странички в сети, не планируете играть в трехмерные игрушки с очень сложной графикой. Большую часть времени производительность мощного процессора будет простаивать, так, быть может, стоит выбирать одежку по росту? Не покупать нечто с запасом, тем более что буквально все игрушки и программы будут запускаться и идти на аппаратах со средними характеристиками как минимум, еще год. А если говорить о лучших характеристиках, то два года, а то и три.

Надеюсь, что я смог вооружить вас знанием о том, как выбирать чипсет, на что смотреть и как их сравнивать. И вы теперь сможете аргументированно обсуждать эти вопросы. И эта извечная тема, почему четыре ядра лучше двух, наконец уйдет в прошлое. Удачного выбора!

Короткое повествование на простом языке о ядрах мобильных процессоров, их функциях и необходимом количестве.

Навигация

Для любого человека, который решается обзавестись новеньким смартфоном, основным критерием выбора является не только цена, но и мощность гаджета. Если перейти на сайт какого-нибудь интернет магазина и открыть технические характеристики смартфонов, то среди них можно увидеть такое определение, как «процессор».

Многим, даже технически неграмотным пользователям, данная деталь знакома и они имеют представление о том, какую функцию он выполняет. Однако стоящие рядом с ним слова «двухъядерный» или «четырехъядерный» вызывают у многих недоумение.

В нашей статье мы поговорим о том, что такое ядро процессора в смартфоне, за что оно отвечает и правдиво ли мнение, что чем больше ядер в процессоре, тем мощнее телефон.

Что такое процессор в телефоне?

  • Прежде чем переходить к ядрам, для начала нужно понять, что такое процессор. Процессор – это миниатюрное устройство, которое отвечает за математические, логические и управленческие операции, внесённые человеком в машинный код.
  • Как правило, процессор выполнен в виде одной интегральной схемы, основу которой составляет кремниевый чип и огромное количество, расположенных на нем, транзисторов. В некоторых случаях процессор может состоять из двух и более специализированных микросхем.

  • Скорость или же мощность процессора напрямую зависит от общего числа транзисторов, нанесенных на кремниевый чип. Мощность процессора измеряется в тактовой частоте (Ггц ) и чем больше на кремниевом чипе нанесено транзисторов, тем выше будет тактовая частота процессора (мощность).
  • Однако, идущий по транзисторам ток, имеет свойство нагревать кремниевый чип, который под воздействием высоких температур выходит из строя. И чем больше транзисторов располагается на чипе, тем быстрее он нагревается и достигает своего теплового предела. Как раз для того, чтобы избежать перегрева, были придуманы процессоры с двумя и более ядрами.

Что такое ядра процессора в смартфоне и за что они отвечают?

  • Ядро – это основной модуль процессора, где обрабатывается вся информация и производятся расчеты. Если провести аналогию с человеческим организмом, то процессор является мозгом, а ядра – его полушариями. У человеческого мозга их два, а вот количество ядер процессора смартфона может достигать восьми штук.

  • Выше мы говорили о том, что мощность процессора зависит от количества нанесенных на него транзисторов и упомянули о перегреве. Наличие нескольких ядер в процессоре нужно для того, чтобы распределить между ними нагрузку на процессор и снизить теплоотдачу.
  • Таким образом, если одно ядро не справляется с потоком обрабатываемой информации, автоматически активируется второе ядро и возьмет часть работы на себя, тем самым предотвратив перегрев. Наличие в процессоре двух или более ядер позволяет нанести на него больше транзисторов и соответственно увеличить его мощность или скорость обработки данных.

На что влияет количество ядер в смартфоне?

  • Как мы уже выяснили, ядра помогают разгрузить процессор, снизить теплоотдачу и увеличить его скорость. Таким образом, чем больше в установленном на ваш телефон процессоре ядер, тем больше действий Вы сможете выполнять одновременно.

  • Например, если Вы, имея смартфон с одноядерным процессором, играете на нем в игру и захотите параллельно запустить какое-нибудь второе приложение, то ваша игра будет автоматически закрыта, так как процессор не может одновременно обработать такой большой поток данных.
  • Если же Вы сделаете то же самое на двухъядерном процессоре, то одно его ядро возьмет на себя работу игры, а второе будет обрабатывать запущенное приложение.
  • Также существуют тяжелые приложения, которые загружают сразу несколько ядер процессора. Их называют многопотоковыми. К ним относятся тяжелые игры и некоторые графические редакторы. Если попытаться запустить такое приложение на смартфоне с одноядерным процессором, то в лучшем случае оно просто не запустится. Наихудшим раскладом может стать полное зависание и перегрев устройства.

Какое самое большое количество ядер в смартфоне?

  • На сегодняшний день в мобильные телефоны и планшеты устанавливаются процессоры с максимальным количеством ядер в десять штук. Наверняка их могло бы быть и больше, однако разработчики не видят в этом необходимости в данное время.
  • Но, несмотря на точку зрения производителей процессоров, многие аналитики и эксперты придерживаются мнения, что будущее гаджетов стоит за их многозадачностью, которая невозможна без наличия многоядерных процессоров.

Сколько ядер в телефоне, смартфоне лучше?

  • Многие покупатели придерживаются мнения, что восьмиядерный процессор в два раза мощнее четырехъядерного. Если рассматривать его с точки зрения логики и не вдаваться в подробности устройства процессора, то восемь больше четырех, а значит и мощность гаджета будет выше. Однако данное мнение является в корне ошибочным.
  • Как было уже сказано, количество ядер процессора увеличивает скорость работы смартфона за счет равномерного распределения выполняемых одновременно процессов. Но большинство существующих на сегодняшний день мобильных приложений являются однопотоковыми и одновременно могут использовать только одно ядро процессора. В редких случаях два.

  • Многоядерные процессоры нужны только в том случае, если Вы играете в тяжелые игры, которые дают высокую нагрузку на процессор и способны использовать одновременно четыре ядра и более. Таких игр на сегодняшний день единицы, так как разработчики игровой индустрии стараются оптимизировать свою продукцию даже под слабые устройства с целью увеличения продаж.
  • Дать четкого ответа на вопрос в заголовке нельзя. Всё зависит от ваших потребностей и технических характеристик устройства в целом. Если Вам нужен хороший смартфон для игр, то стоит обращать внимание не только на количество ядер процессора, но и на его тактовую частоту, а также объем оперативной памяти.

  • Например, смартфон с 4 ГБ оперативной памяти, четырёхъядерным процессором и тактовой частотой 1.7 Ггц будет гораздо быстрее, чем аналогичный смартфон с восьмиядерным процессором и тактовой частотой 1 Ггц .
  • Также немаловажную роль играет и устройство процессора. У каждого производителя структура процессора выполнена по-разному. Например, процессоры от производителей Atom и Snapdragon с одинаковым количеством ядер и тактовой частотой будут отличаться между собой производительностью.

ВИДЕО: Почему больше ядер в мобильном процессоре не значит лучше?

В начале 2010 г. компания LG анонсировала первый в мире двухъядерный смартфон, что ознаменовало эру мобильной гонки многоядерности. С тех пор прошло уже более 6 лет, а производители только продолжают наращивать производственные и производительные мощности. Сегодня на рынке присутствуют уже десятиядерные предложения и вряд ли на этом их рост остановится. Чтобы лучше понять, чего добиваются производители и как постоянное увеличение количества ядер отражается на приросте производительности, проведем небольшой экскурс в историю.

Некогда устройство для совершения звонков сегодня выполняет роль мультимедийного комбайна, став неотъемлемой частью нашей жизни. С каждым годом появляется новая функциональность, а значит растет потребность обработки всё больших потоков данных. Изначально все усилия для повышения производительности были направлены в сторону наращивания тактовой частоты, но с достижением определенных показателей, её повышение стало нерациональным, так как сказывалось на увеличении TDP процессоров. Впрочем, стараниями разработчиков, а в последующем и маркетологов, был найден выход – многоядерность.

В человеческом сознании укоренилось мнение: “чем больше, тем лучше.” Но всегда есть исключение и вопрос многоядерности один из таких случаев. Эти предубеждения успешно используются “психологами маркетинга”, чья задача убедить вас в том, что это главный фактор, влияющий на прирост производительности. А так ли это?

Вопрос количества

Важна ли многоядерность? Несомненно. Обработка, распределение и выполнение множества задач одновременно – вот главная её фишка. Параллельная работа нескольких приложений, видеосъемка и совершение звонков. Звучит странно, но вполне возможно. Возможно благодаря задействованным дополнительным ядрам. И да, я о плавности.

Два процессорных ядра, а это, по сути, два микропроцессора, управятся с различными задачами быстрее одного. Четыре – ещё быстрее, нежели два. Способ увеличения производительности процессора с помощью нескольких ядер заключается в разбивке потоков. Важно отметить, что ОС, несмотря на их количество, умеет создавать и работать с множеством виртуальных потоков, пускай это даже одноядерный вариант. Загрузи вы свой смартфон одной задачей, он отлично с ней справится. Между тем это огромная редкость, ведь даже в режиме пассивного использования он выполняет по несколько задач, для чего в ОС включен планировщик. Планировщик регулирует порядок и количество задач.

А что насчет количества ядер?

Большее количество – не всегда качество. Не все приложения оптимизированы для работы с несколькими ядрами, а уж тем более, когда их численность давно перевалила за четыре. По крайней мере так было раньше, сейчас же ситуация кардинально изменилась. Давайте на примере.

У вас есть несколько грузовых машин. Перевезти ими груз становится гораздо проще, нежели делать это с помощью одной в несколько подходов или полностью загрузив автомобиль. Правда, этот вариант доступен при условии возможности разделения груза. Немаловажным являются и тактовая частота, которая отвечает за обработку различных операций в секундном интервале. Чем она выше, тем больше действий процессор выполняет за один проход. Не стоит забывать и про архитектуру процессора. Вернемся к примеру.

У нас есть два водителя. Несмотря на то, что в смартфонах используется однокристальная система, здесь как и в компьютерных решениях у каждого производителя имеются свои варианты исполнения, отличные от конкурентов. Так вот. У обоих водителей одинаковое задание и место прибытия. Но первый более опытный и знает короткий путь (нет, не как в фильмах с плохой концовкой), соответственно имеет преимущество и доберется гораздо быстрее второго. Не будем тыкать пальцами, но параллель между Qualcomm и MediaTek, думаю, понятна)

Возвращаясь к вопросу оптимизации. В предыдущих своих статьях я не раз отмечал чрезвычайную важность этого фактора и не устаю повторять об этом вновь. Как всегда пример с яблочной продукцией. В последней версии iPhone используется двухъядерный процессор собственной разработки, который занимает лидирующую позицию среди своих более “ядерных” собратьев. Этому способствует множество факторов, но оптимизация стоит во главе.

Проблема перегрева

Прогресс не стоит на месте и на рынке уже давно намечен курс на уменьшение размеров используемых компонентов. Впрочем, в мобильных решениях проблема перегрева остается все ещё актуальной: постоянная прокачка характеристик, включая наращивание мощности становится серьезным барьером при тенденции на стройные смартфоны. В погоне за инновациями некоторые производители оснащают свои устройства жидкостным охлаждением, как например в Z2, Lumia 950 XL и Galaxy S7. Снизить перегрев на высокой частоте возможно также перейдя на более тонкий техпроцесс.

“Количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца, что приводит к появлению новых технологий, росту производительности и прорывам в области электроники.”

Чем меньше элемент, тем меньше выделение тепла. Однако, с уменьшением размера транзисторов увеличиваются сложности с теплоотводом. Плюс, их размер должен уменьшаться пропорционально (закон Мура), чтобы задержки в ГГц сигналах не сказывались на итоговой производительности. В результате – палка с двумя концами.

Ещё один способ – увеличение количества ядер. Да, вы не ослышались. Система выбирает комбинацию ядер и с потребностью задействует высокопроизводительные, а при возможности сэкономить, пускает в ход энергоэффективные. В редких случаях используются и те, и другие.

Как Android

Технический писатель и автор собственного блога Дарси Лаковье, провел один интересный эксперимент , создав специальную программу, так как не нашел ни одного приложения, которое использовало бы все восемь ядер на 100%. Потом он затестил несколько приложений на смартфонах с четырехъядерным (Snapdragon 801) восьмиядерным Snapdragon (615) процессорами. В результате Дарси продемонстрировал графики их работы с одинаковыми приложением.

Как и полагается, первым протестировали Chrome. Будь приложение однопоточным, можно было ожидать нагрузки двух ядер с периодической активностью ещё двух других. На самом деле, львиную долю времени браузер использовал все четыре ядра.

Что касается восьмиядерного решения, большую часть времени браузер вел себя довольно непредсказуемо, задействовав произвольное их количество, комбинируя семь-восемь, а иногда шесть или четыре ядер. Учитывая, что 615 использует big.LITTLE-концепцию, способ его работы сильно отличается. На графике видно, как возрастает нагрузка на одном в то время, как падает на другом ядре.

На следующем изображении можно увидеть, как при сильной нагрузке активируется big-кластер, что равноценно задействованию четырех ядер, однако при снижении нагрузки возможно использование двух кластеров одновременно, то есть использование всех восьми ядер. Это нужно во избежание скачков в напряжении, а последующее снижение нагрузки приведет к отключению big и включению энергоэффективного LITTLE-кластера.

Вся статья довольно большая, поэтому я отобрал основные фрагменты для демонстрации и объяснения поведения различных процессоров в определенных ситуациях.

Вывод

Учитывая определенное количество факторов, а именно оптимизацию, разность архитектур, использование различных технологий и некоторых других – многоядерность сегодня не только дань моде, но и один из способов балансировки между огромным количеством насущных проблем.

И в первую очередь, это нужно не столько для наращивания производительности (ведь это вопрос оптимизации), сколько для решения проблем энергоэффективности и перегрева. Но это ли основной выход? Ведь остается ещё масса обходных путей. Например, то же уменьшение техпроцесса. Но и здесь не всё так просто. Ведь манипуляции с минимизацией приводят к большому количеству отбракованных процессоров. Более того, даже небольшие земные колебания, незаметные для простого человека, могут привести количество непригодных процессоров до 70-80%.

Остается система жидкостного охлаждения, но её эффективность в существующем виде, к сожалению, всё ещё под вопросом. Впрочем, производители вряд ли остановятся на этом, ну а на главный вопрос, нужна ли многоядерность? Ответ – да!

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .