مقایسه‌‌ی پردازنده‌های ۵ نانومتری A14، کرین ۹۰۰۰، اسنپدراگون ۸۸۸ و اگزینوس ۲۱۰۰

با رونمایی رسمی از پردازنده‌ی اگزینوس ۲۱۰۰ فرصت خوبی پیش آمده تا به مقایسه‌‌ پردازنده‌های ۵ نانومتری امسال بپردازیم که شامل همین پردازنده، اسنپدراگون ۸۸۸، A14 Bionic و کرین ۹۰۰۰ می‌شوند تا ببینیم در نهایت کدام شرکت توانسته در تولید پردازنده‌‌ای با معماری ساخت و لیتوگرافی جدید موفق‌تر عمل کند.

در سال ۲۰۲۱، پرچم‌دارهای اندرویدی و آیفون‌ها قرار است به پردازنده‌های ۵ نانومتری مجهز شوند. البته اپل و هواوی نماینده‌های خود را با A14 و کرین ۹۰۰۰ رسما راهی بازار کرده‌اند، در حالی که از کوالکام، تنها یک گوشی شیائومی می ۱۱ راهی بازار شد و سری S21 هم که دیروز رسما با اگزینوس ۲۱۰۰ معرفی شده‌اند. بنابراین این مقایسه شاید نتواند به طور کاملا دقیق و قطعی، فاصله‌ی بین پردازنده‌ها را مشخص کند. اما می‌توان تا حدودی به این نتیجه رسید که کدام یک بهتر از دیگری است.

قبل از اینکه به مقایسه‌ی این پردازنده‌ها بپردازیم، نگاهی خواهیم داشت به شباهت بین آن‌ها تا ببینیم آیا جز لیتوگرافی ۵ نانومتری، قابلیت مشترک دیگری بین آن‌ها وجود دارد یا خیر. اولین شباهت که همان لیتوگرافی ۵ نانومتری است که در حال حاضر جدیدترین فناوری ساخت پردازنده به حساب می‌آید و خوشبختانه هر سه شرکت برتر سازنده‌ی گوشی‌های هوشمند به علاوه‌ی کوالکام از آن در ساخت محصولات خود استفاده کرده‌اند.

این فناوری جدید توسط دو شرکت TSMC و سامسونگ به کار گرفته می‌شود تا بدین ترتیب ترانزیستورهای کوچکتر و بیشتری در تراشه‌ها استفاده شود. در نتیجه تراکم ترانزیستورها بالاتر رفته و مصرف انرژی تا حد زیادی کاهش پیدا می‌کند. در کنار مصرف بهینه‌ی انرژی، عملکرد گوشی‌هایی که به این پردازنده‌های جدید مجهز می‌شوند در زمینه‌ی پردازشی هم به شکل چشمگیری بهبود پیدا می‌کند.

قابلیت مشترک دوم، البته بین سه پردازنده‌ی کرین، اگزینوس و اسنپدراگون، مودم 5G یکپارچه است. بدین ترتیب پردازنده بیش از پیش کم‌مصرف‌تر می‌شود ولی متأسفانه اپل به دلایلی نامشخص از مودم 5G جداگانه استفاده کرده تا در این زمینه پشت سر رقبا قرار بگیرد. اما از لحاظ کیفیت و قدرت، هر ۴ مودم کیفیت بالایی داشته و از فرکانس‌‌ زیر ۶ گیگاهرتز و امواج ۵ میلی‌متری پشتیبانی می‌کنند. بنابراین وجه اشتراک این چهار پردازنده، مصرف انرژی بسیار پایین به نسبت قبل و بهبود عملکرد پردازشی است که همه‌ی این‌ها به لطف فناوری جدید میسر شده.

اما می‌پردازیم به مقایسه‌‌ پردازنده‌های ۵ نانومتری امسال تا ببینیم در نهایت کدام شرکت توانسته عملکرد بهتری در این بخش از خود به نمایش بگذارد.

در بین این ۴ پردازنده اما دو مدل که تا حد زیادی شبیه به یکدیگرند، اگزینوس ۲۱۰۰ و اسنپدراگون ۸۸۸ هستند که سوا از لیتوگرافی ۵ نانومتری، نوع هسته‌ها و حتی چینش آن‌ها هم کاملا مشابه هم است و تنها فرکانس هر هسته است که این دو را از هم متمایز می‌کند. Cortex-X1 یک هسته‌ی بسیار جدید و البته قدرتمند است که نماینده‌ی کوالکام و سامسونگ اولین پردازنده‌هایی هستند که از آن استفاده می‌کنند. سه هسته‌ی دیگر از نوع Cortex-A78 است که ۳۰ درصد بهتر از A77 بوده و بنابراین پیشرفت قابل توجهی به نسبت قبل دارد. در نهایت می‌رسیم به ۴ هسته‌ای که همیشه به‌عنوان هسته‌های کوچک استفاده می‌شوند یعنی Cortex-A55.

اما به نظر می‌رسد از لحاظ پردازشی، نماینده‌ی سامسونگ به نسبت کوالکام دست بالاتر را داشته باشد چرا که فرکانس تمام سه نوع هسته‌ی آن بالاتر است. همین موضوع باعث عملکرد بهتر اگزینوس ۲۱۰۰ در استفاده‌ی روزانه می‌شود. حالا که می‌بینیم هسته‌های اختصاصی Mongoose از اگزینوس‌ها کنار گذاشته‌ شده‌اند، انتظار می‌رود نماینده‌های کوالکام و سامسونگ در مجموع مثل سال‌های قبل تفاوت عملکرد زیادی نداشته باشند و این یک نکته‌ی مثبت برای سامسونگ به حساب می‌آید.

در آن طرف اما نماینده‌ی هواوی قرار دارد که در آن از هسته‌های قدیمی‌تر Cortex-A77 استفاده شده اما هواوی فرکانس آن‌ها را بسیار افزایش داده. هرچند به لطف بهره‌مندی از تک هسته‌ی قدرتمند Cortex-X1 که اختلاف عملکرد فاحشی با A77 دارد، اگزینوس و اسنپدراگون در بخش تک رشته‌ای بهتر عمل خواهند کرد. در رده‌ی اول اما هسته‌های قدرتمند اپل یعنی Firestorm قرار می‌گیرند. این چیزی است که بنچمارک‌ها نشان می‌دهند و حداقل می‌توانیم A14 را در بخش تک هسته‌ای، بهترین پردازنده در این مقایسه بدانیم. در بخش چند هسته‌ای اما هر ۴ پردازنده می‌توانند خود را به نماینده‌ی اپل نزدیک کنند و اگر هم عملکرد ضعیف‌تری در بنچمارک داشته باشند، در استفاده‌ی روزانه و در پلتفرم مخصوص خود، به بهترین شکل ممکن نیاز کاربران را برطرف خواهند کرد.

• نتایج اولیه‌ی بنچمارک از قدرت بیشتر A14 نسبت به اسنپدراگون ۸۸۸ خبر می‌دهند

گرافیک

اما وقتی می‌رسیم به بخش پردازشگر گرافیکی، تفاوت‌ها بیشتر می‌شود. سامسونگ مدعی شده پردازنده‌ی گرافیکی Mali-G78 با ۱۴ هسته‌، ۴۰ درصد قدرتمندتر از Mali-G77 نسل قبل با ۱۱ هسته است. در این بخش هواوی در همان پردازنده‌ی گرافیکی Mali-G78، تعداد هسته را به ۲۴ افزایش داده اما می‌دانیم در پردازنده‌های گرافیکی، نسبت قدرت با تعداد هسته‌ها سنجیده نمی‌شود بنابراین انتظار نداریم گرافیک به کار رفته در کرین ۹۰۰۰ دو برابر بهتر از گرافیک اگزینوس ۲۱۰۰ باشد. به اعتقاد هواوی، این گرافیک ۵۲ درصد از گرافیک آدرنو ۶۵۰ در پردازنده‌ی اسنپدراگون ۸۶۵ قدرتمندتر است هرچند در بنچمارک‌ها، تفاوت به این میزان نرسید و کمتر بود.

اما کوالکام با آدرنو ۶۶۰، به نسبت آدرنو ۶۵۰ در اسنپدراگون ۸۶۵ حدود ۳۵ درصد عملکرد بهتری داشته و همین موضوع می‌تواند آن را بالاتر از نماینده‌های هواوی و سامسونگ قرار دهد. البته از آنجایی که سامسونگ در بخش پردازشی بهتر از دو رقیب خود عمل کرده، می‌توانیم بگوییم یک تعادلی بوجود آمده و خیال کاربران گوشی‌های سری گلکسی S21 باید تا حد زیادی از بابت عملکرد مشابه اگزینوس ۲۱۰۰ و اسنپدراگون ۸۸۸ آسوده باشد.

اما در آن طرف مقایسه A14 با گرافیک ۴ هسته‌ای اختصاصی اپل ایستاده که به نسبت نسل قبل خود کمترین پیشرفت را داشته و ۸ درصد بهتر عمل کرده. البته اپل در این بخش معمولا دست بالا را داشته و این بار متفاوت نیست. با این حال عملکرد هر چهار پردازنده در اندروید و iOS فوق‌العاده خوب است به گونه‌ای که کاربران کوچکترین مکثی را در رسیدگی به امور روزانه‌ی خود حس نخواهند کرد. از طرفی اگر هم بین این پردازنده‌ها اختلافی وجود داشته باشد، آن‌قدر ناچیز هست که بتوان از آن چشم‌پوشی کرد.

• گلکسی S21 با اگزینوس ۲۱۰۰ عمر باتری بیشتری نسبت به اسنپدراگون ۸۸۸ دارد

هوش مصنوعی

اما عملکرد پردازشی این روزها تنها بخش یک پردازنده نیست و قابلیت‌های مهم دیگری هم وجود دارند که باید به آن‌ها توجه کرد. چیزهایی نظیر قدرت هوش مصنوعی، پردازش تصویر، چندرسانه‌، شبکه‌ی اینترنت و نمونه‌هایی از این دست. از هوش مصنوعی شروع می‌کنیم. قطعا بدون تجربه‌ی محصولات در دنیای واقعی نمی‌توان با توجه به تعداد انجام کار در یک ثانیه به این نتیجه رسید که عملکرد کدام پردازنده در این بخش بهتر است اما فعلا این تنها چیزی است که در اختیار داریم و بنابراین به آن می‌پردازیم.

پردازنده‌ی A14 اپل می‌تواند در یک ثانیه، ۱۱ تریلیون فعالیت را انجام دهد که به نسبت نسل قبل، ۸۳ درصد بهتر است. اگزینوس ۲۱۰۰ به لطف موتور عصبی جدید خود اما قادر است ۲۶ تریلیون فعالیت را در مدت زمان یک ثانیه انجام دهد در حالی که موتور عصبی در اگزینوس ۹۹۰ قادر به انجام ۱۵ تریلیون فعالیت در یک ثانیه بود. در اسنپدراگون ۸۸۸ هم روی کاغذ، قدرت موتور عصبی کاملا مشابه اگزینوس ۲۱۰۰ است و حتی در اسنپدراگون ۸۶۵ هم موتور عصبی مشابه اگزینوس ۹۹۰ بود. هواوی هم معتقد است عملکرد موتور عصبی کرین ۹۰۰۰ حدود ۲٫۴ برابر بهتر از اسنپدراگون ۸۶۵ است و در واقع این یعنی با استناد به حرف‌های هواوی، موتور عصبی کرین ۹۰۰۰ از رقبای اندرویدی خود بهتر است. به طور کلی، هر چهار پردازنده حداقل ۷۳ درصد به نسب نسل گذشته‌ی خود عملکرد بهتری داشتند.

• گلکسی S21 در مقابل آیفون ۱۲ پرو؛ بررسی تفاوت‌های اولیه

دوربین

در بخش چند‌رسانه‌ای و دوربین اما بیشترین تغییرات را شاهد بودیم. اگزینوس ۲۱۰۰ در این بخش به نسبت سایر رقبا بیشترین تغییر را داشته و اکنون می‌تواند با الگوریتم پردازش سیگنال تصویر جدید، از سنسورهایی به بزرگی ۲۰۰ مگاپیکسل هم پشتیبانی کند. پردازشگر سیگنال تصویر (ISP) از دوربین‌های تا حداکثر رزولوشن ۲۰۰ مگاپیکسلی پشتیبانی می‌کند و می‌تواند با ۶ دوربین در ارتباط باشد و در عین حال اطلاعات ۴ دوربین را به طور هم‌زمان پردازش کند. در نتیجه کیفیت بزرگ‌نمایی و عکاسی با زاویه‌ی عریض بسیار بهتر از قبل خواهد بود. علاوه بر این‌ها، حضور هوش مصنوعی جهت بهبود پردازش تصویر باعث شده دوربین به شکل بهتری حالت چهره‌ی سوژه و اشیا را تشخیص دهد.

اسنپدراگون ۸۸۸ هم از دوربین‌های ۲۰۰ مگاپیکسلی و یا سه دوربین ۲۴ مگاپیکسلی پشتیبانی می‌کند. سامسونگ و کوالکام پشتیبانی از ویدیوهای 8K با سرعت ۳۰ فریم بر ثانیه را هم به پردازنده‌های خود اضافه کرده‌اند ولی نماینده‌ی سامسونگ در این وضوح، قابلیت پخش ویدیو‌های 8K با سرعت ۶۰ فریم ثانیه را هم دارد. نماینده‌ی کوالکام هم با بهره‌مندی از هوش مصنوعی در مواردی نظیر فوکوس خودکار، نوردهی خودکار، تعادل رنگ سفید و تشخیص سوژه‌ها و تفکیک آن‌ها هنگام ضبط ویدیوی 4K تواسته عملکرد خود را بهبود بخشد. البته باید دید چه شرکت‌هایی از تمام پتانسیل این پردازنده استفاده خواهند کرد.

متأسفانه در رابطه با A14 و کرین ۹۰۰۰ تا این اندازه اطلاعات در دسترس نیست. اما با توجه به اینکه این پردازنده‌ها توسط یک شرکت (TSMC) تولید شده ولی در گوشی‌های متفاوت به کار رفته‌اند، باید بعد از انجام بررسی‌های مختلف روی آیفون‌های جدید و سری میت ۴۰ و همچنین دستگاه‌هایی با اسنپدراگون ۸۸۸ و اگزینوس ۲۱۰۰ به نتیجه‌ی خوبی در این بخش برسیم. در غیر این صورت تنها می‌توان گفت اپل و هواوی خیلی روی ادغام قابلیت‌های هوش مصنوعی و بهبود کیفیت تصاویر تمرکز کرده‌اند.

مثلا هواوی در سری میت ۴۰ قدرت پردازش سیگنال تصویر خود را با موتور عصبی ادغام کرده تا به تعادل رنگی قرمز، زرد، زرد، آبی برسد. در نتیجه‌ی همین کار بوده که سنسور دوربین این گوشی‌ها از لرزشگیر دیجیتال تصویر پشتیبانی می‌کنند، تصاویر پرتره‌ی بهتری ثبت کرده و در لحظه، پس‌زمینه‌ی تصاویر را در وضوح 4K تار می‌کنند. در آیفون ۱۲ هم استفاده از هوش مصنوعی باعث شده این گوشی‌ها بتوانند در نور شب به ثبت تصاویر پرتره بپردازند و در بزرگ‌نمایی کیفیت خود را از دست ندهند.

با ورود گلکسی S21 به بازار، قطعا مقایسه‌ای بین دوربین این گوشی و پرچم‌داران اپل و هواوی خواهیم داشت تا عملکرد آن‌ها در بخش دوربین با جزئیات و دقت بیشتری بررسی شود. نکته‌ی مهم در این رابطه اما قدرت سخت‌افزاری خود دوربین است. شکی نیست قدرت بالای پردازنده و در نتیجه پردازش نرم‌افزاری تصویر یکی از مهم‌ترین فاکتورهای افزایش کیفیت تصویر است اما در این بین نمی‌توان تأثیر لنزها و سنسورها را نادیده گرفت. از آن جایی که شرکت‌ها در سال ۲۰۲۱ کار خود را بسیار با قدرت آغاز کرده‌اند، انتظار داریم در این بخش رقابت به اوج خود برسد چون طی چند سال اخیر، عملکرد دوربین پردازنده‌ها حتی با ورود سنسورهای ۱۰۸ مگاپیسکلی باز هم پیشرفت محسوسی نداشته.

از پردازنده‌های سال ۲۰۲۱ چه انتظاراتی داریم؟

در حال حاضر وقتی صحبت از پردازنده‌های جدید می‌شود دو نکته به ذهنمان می‌رسد. 5G و لیتوگرافی ۵ نانومتری که البته اهمیت بسیار مهمی هم دارند. لیتوگرافی کوچکتر یعنی افزایش تراکم ترانزیستورها و در نتیجه، بهبود مصرف انرژی. همچنین طراحی یکپارچه‌ی مودم 5G با پردازنده هم باعث می‌شود مصرف انرژی تا حد زیادی کاهش پیدا کند که متأسفانه در این بین تنها A14 با مودم مجزا طراحی شده.

اگر قصد خرید یک گوشی با این پردازنده‌ها را دارید، باید بدانید به هیچ عنوان ناامید نخواهید شد و تا ۳ یا ۴ سال به بهترین شکل ممکن می‌توانید نیاز خود را برطرف کنید. اما باید این موضوع را هم در نظر داشته باشید که این مطلب فقط پیرامون پردازنده‌ها بوده و نه گوشی‌های مجهز به این پردازنده چرا که یک پردازنده می‌تواند قابلیت‌های متنوعی داشته باشد اما شرکت سازنده‌ی گوشی تنها از بخشی از آن‌ها استفاده کند. بنابراین پردازنده اصلا نشان‌دهنده‌ی یک گوشی نیست و نمی‌توان گفت چون گلکسی S21 از اسنپدراگون ۸۸۸ استفاده می‌کند، پس باید عملکردی کاملا مشابه شیائومی می ۱۱ با همین پردازنده داشته باشد.

اما به طور کلی، به لطف این پردازنده‌های قدرتمند، سال ۲۰۲۱ پتانسیل این را دارد که شاهد اتفاقات و نوآوری‌های هیجان‌انگیزی در طول آن باشیم. به‌خصوص در بخش گیمینگ و چند رسانه‌ای. تنها نکته‌ی نگران کننده، قیمت این پردازنده‌ها و در نتیجه گوشی‌های مجهز به آن‌ها بوده که با گوشی‌هایی که تاکنون راهی بازار شده‌اند می‌بینیم این موضوع تا حد زیادی کنترل شده.

بر خلاف سال گذشته سامسونگ قیمت پایه‌ی گوشی‌های خود را ۸۰۰ دلار تنظیم کرده. اپل هم دو گوشی با قیمت ۸۰۰ و ۹۰۰ دلار در سبد محصولات ۲۰۲۱ خود دارد و شیائومی هم طبق معمول محصول خود را با قیمت مناسبی راهی بازار کرده. بنابراین به نظر می‌رسد شرکت‌ها کمی به نسبت قبل منصفانه‌تر عمل کرده‌اند. فراموش نکنید بعد از بررسی‌های مختلف گوشی‌های جدید در زمینه‌ی گیمینگ، عکاسی و فیلم‌برداری و… می‌توان به نتیجه‌ی بهتری در رابطه با قدرت این پردازنده‌ها در دنیای واقعی رسید. بنابراین باید تا آن زمان منتظر بمانیم که خوشبختانه طولانی هم نخواهد بود.

• پرچم‌دار بعدی سامسونگ با پردازنده‌ی گرافیکی AMD راهی بازار می‌شود

منبع: Android Authority