С выходом на рынок нового смартфона Galaxy S4 стало понятно, что компания Samsung также начала продвигать собственные 8-ядерные чипы новой серии Exynos 5 Octa, инициировав тем самым очередной виток «гонки вооружений» в области процессоров для мобильных устройств потребительского класса.
Очевидно, конкуренты себя долго ждать не заставят. На днях представители японской Renesas Electronics Corp. уже анонсировала выпуск своего 8-ядерного APE6 в ближайшие месяцы, кроме того, по данным британской корпорации ARM, до конца текущего года еще не менее пяти компаний намерены начать производство мультиядерных процессоров на основе технологии big.LITTLE.
Как известно, Galaxy S4 с Exynos 5 Octa производитель не собирается поставлять только на рынок США — американские GS4 Samsung комплектует Qualcomm-овскими 4-ядерными 1.9-гигарцовыми Snapdragon. Однако, по словам представителей южнокорейской компании, новые 8-ядерные чипы Samsung получат все Galaxy S4, выпускаемые для других регионов мира, а также целый ряд будущих смартфонов и планшетов премиум-класса, производство которых начнется в этом году.
Благодаря стараниям маркетологов Samsung, 8-ядерные Exynos 5 Octa в прессе уже успели назвать очередным технологическим чудом. Произведенные по 28-нанометровому техпроцессу эти чипы содержат по 4 высокопроизводительных ядра Cortex-A15 и такое же количество маломощных, но существенно более энергоэффективных ядер Cortex-A7.
Кроме того, хотя Samsung это и не особо афиширует, в Exynos 5 Octa также используется мультиядерная графика PowerVR SGX544MP, которая обеспечивающая вдвое большую 3D-производительность по сравнению с Mali-400 в чипе Exynos 4 Quad. Наличие в составе Exynos 5 Octa графики PowerVR SGX544MP — факт, официально подтвержденный самим разработчиком данного решения — компанией Imagination Technologies.В общем, с виду все выглядит чрезвычайно впечатляюще.
Тем не менее, сам собой напрашивается вопрос, зачем нужны 8-ядерные процессоры в смартфонах, когда большинство современных компьютеров оснащаются 2-ядерными (или 4-ядерными, если это высокопроизводительные системы) чипами, а подавляющая часть программных продуктов выпускается под 2-ядерные системы, и приложений, ориентированных на 4-ядерные системы, совсем мало, а на 8-ядерные — так практически нет?
Специалисты знают, что многие приложения, для работы с которыми действительно требуются мощные процессоры, изначально разрабатываются под специализированную аппаратную базу. Зато Samsung заявляет, что в Exynos 5 Octa имеются аппаратный движок, способный записывать и воспроизводить FullHD-видео на скорости 60 кадров в секунду, и процессор обработки изображений, который позволяет снимать 13-мегапиксельные фото с частотой 30 кадров в секунду — возможности избыточные, но не бесполезные.
Очевидно, производители продвигают 8-ядерные процессоры только потому, что это надо прежде всего им самим, и производят они такие процессоры, потому что могут. Но размеры в данном случае уже имеют значение: 8-ядерные Cortex-A15 могут оказаться слишком большими (и потреблять слишком много энергии) для современных мобильных устройств.
На одной из профильных конференций представители Samsung заявляли, что по производительности 8-ядерные Cortex-A15 втрое превосходит A7, однако он также в четыре раза больше по размерам и потребляет в 6 раз больше энергии. Ядра же A7 поменьше, потому в ARM хорошо постарались, чтобы A15 и A7 могли совместно работать с надлежащей эффективностью — собственно, это и есть технология big.LITTLE.
В результате, свою выгоду имеют и производители процессоров, и их потребители: big.LITTLE позволяет первым зарабатывать, продавая (аж!) 8-ядерные процессоры, которые, тем не менее, по себестоимости и по энергопотреблению немногим отличаются от 4-ядерных, а вторые получают возможность пользоваться устройством, в котором постоянно работают одно или два процессорных ядра, но всегда имеется солидный запас производительности на всякий пожарный случай, вроде съемки FullHD-видео.
Похожее технологическое решение, надо сказать, уже не первый день успешно использует компания Nvidia. Именно в мобильных чипах серии Tegra впервые была реазована схема взаимодействия таких же процессорных ядер, работающих на разных скоростях. К примеру, в разработанном для планшетов Tegra 4 предусмотрено сочетание четырех 1.9-гигагерцовых A15s и одного A15, которое работает на частоте всего лишь 825 МГц; в Tegra 4i для смартфонов — четыре 2.3-гигагерцовых A9s плюс пятое A9, как «забота об аккумуляторе».
К слову, еще один крупный игрок на рынке процессоров — Intel — не так давно напоминал, что применяемый ею технологический процесс и конструкция позволяют чипам Intel работать в широком диапазоне скоростей, благодаря чему при их использовании можно вообще обходиться без схем, предполагающих сочетание разных типов ядер.
Процессоры Intel, по данным компании, потребляют относительно мало энергии, но при этом их частота может увеличиваться при необходимости, а разработанные для ноутбуков чипы серии x86 практически идентичны с современными «системами-на-чипе», используемыми в мобильных устройствах. Таким образом, возможно, скоро мы увидим гетерогенные процессорные системы в новых настольных ПК и ноутбуках.