Qualcomm Tech Summit 2020. Snapdragon 888 – чипсет на удачу

Привет.

В Qualcomm ежегодно проводили Tech Summit на Гавайях, не самое близкое место для большинства участников, но однозначно то, что ассоциируется с чем-то классным и необычным. Океан, зеленые пляжи с песком, совсем неподалеку горы с их серпантинами и облаками, убегающими за горизонт. Избитый шаблон для таких локаций на нашей планете – райское место. Несмотря на сложные перелеты, все участники заряжали свои батарейки, общались друг с другом почти нон-стоп. В таких конференциях важны не столько презентации, их можно посмотреть онлайн, и вы ровным счетом ничего не потеряете, увидите все то же самое. Скорее на первый план выходит общение, когда идет обмен мнениями, а собираются на Tech Summit не только журналисты, но и операторы, партнеры Qualcomm, производители железа. В прошлом году с саммита вывез множество идей, которые на первый взгляд были совсем неочевидны. За несколько дней информации было так много, что вышло несколько материалов об этом.

Увы, пандемия накладывает множество ограничений, и теперь дистанционный формат стал привычным, такое положение дел сохранится минимум еще несколько лет. Сомневаюсь, что это навсегда, но в текущих условиях все выглядит принципиально иначе, чем раньше. Нет возможности живого общения с глазу на глаз, виртуальные сессии – это другой формат. Качество и наполненность мероприятий изменились, несмотря на то, что каждая компания пытается создавать виртуальные миры, в которых эмулирует реальность. И Qualcomm не исключение, так как в компании постарались воссоздать реальность в окошке браузера.

Никакого смысла втискивать события двух дней саммита в несколько материалов нет, мы спокойно можем ограничиться одной статьей, ведь за скобками остается тот самый формат живого общения, который так важен. Постараюсь остановиться на самых главных событиях Qualcomm Tech Summit 2020.

Привычный формат первого дня и идеи вокруг 5G

Одной из фишек первого дня всегда была презентация, на которой выступают партнеры Qualcomm, они хвалят компанию безудержно и даже яростно. Мне это всегда напоминало сценку из «Голого короля»:

«Министр. Ваше величество! Вы знаете, что я старик честный, старик прямой. Я прямо говорю правду в глаза, даже если она неприятна. Я ведь стоял тут всё время, видел, как вы, откровенно говоря, просыпаетесь, слышал, как вы, грубо говоря, смеётесь, и так далее. Позвольте вам сказать прямо, ваше величество…

Король. Говори. Ты знаешь, что я на тебя никогда не сержусь.

Первый министр. Позвольте мне сказать вам прямо, грубо, по-стариковски: вы великий человек, государь!

Король (он очень доволен). Ну-ну. Зачем, зачем.

Первый министр. Нет, ваше величество, нет. Мне себя не перебороть. Я ещё раз повторю – простите мне мою разнузданность – вы великан! Светило!

Король. Ах какой ты! Ах, ах!».

В прошлом году из-за очного формата саммита и физического ограничения во времени нельзя было показать на сцене всех партнеров. Для виртуального формата таких ограничений не существует, поэтому в первый день впихнули всех, кого могли. Представитель каждой компании записал небольшое видео, в котором рассказал про величие Qualcomm и про то, как с помощью технологий компании их продукты также станут отличными. Формат славословий, кажется, прописан изначально, выступления одинаковы, меняются только названия компаний да лица выступающих. Перечислю кратко названия тех, кто славил Qualcomm (тут нельзя сказать, что это незаслуженно, но смотреть больше десятка одинаковых роликов утомительно, они одинаковы!): Realme, Asus, Black Shark, LG, Meizu, Motorola, Nubia (ZTE), OnePlus, OPPO, Sharp, Vivo, Xiaomi, ZTE.

Перечислил компании ровно в том порядке, как они представлены на страничке. По большому счету, OPPO, Vivo, Realme, OnePlus – это один холдинг, также как ZTE и Nubia – одна компания, а Black Shark – это дочка Xiaomi. Но для массовости и для того, чтобы пустить пыль в глаза, число поздравительных видео, где чествовали успех Qualcomm, увеличили.

Еще до начала саммита на глаза попалось несколько публикаций, где перечислялись партнеры Qualcomm, которые примут участие в мероприятии, тут же сетовали, что отсутствует Samsung и это должно что-то значить. На практике это значит ровно одно: компания, также как и Apple, не хочет быть одним из производителей в длинном списке, не видит для себя в этом никакого смысла. Строить вокруг этого теории заговора как минимум глупо, тем более что в Samsung видят себя как успешного конкурента Qualcomm в области процессоров, что и доказывается на практике долями компаний.

Для Qualcomm жизненно необходим успех сетей 5G, так как основную прибыль компания получает от патентов в области 5G, а также железа для таких сетей, в первую очередь модемов, во вторую – процессоров. За последние пять лет в продвижение 5G разные компании вложили такое число усилий, что эта тема стала ключевой даже для обывателей, причем в любом уголке мира. Для многих 5G стал синонимом экономического развития страны или региона, а масла в огонь подлила торговая война США против Китая, где под ударом оказалась Huawei как лидер телеком-рынка и производитель с наибольшим числом контрактов и долей в 5G-решениях для инфраструктуры операторов.

Не могу не отметить, что дали свои плоды усилия разных людей по объяснению того, что 5G – это вовсе не просто большая скорость соединения с сетью, а множество других аспектов, например, умные города, автопилоты в машинах, камеры с AI-алгоритмами и не только. Обычные люди воспринимают 5G как намного большую историю, нежели просто возросшую скорость соединения с сетью. И люди уже готовы к тому, что 5G вот-вот появится в их стране, готовы покупать смартфоны с поддержкой этой технологии на вырост.

В таких условиях повторять многократно сказанное сложно, ведь в Qualcomm продвигают идею 5G в массы постоянно. Мне было интересно, как компания обыграет презентации этого года и что покажет в качестве затравки, чтобы снова объяснить необходимость и полезность новой технологии.

Ставка была сделана на всеядность 5G, а именно появление новых решений, объединяющих разные диапазоны, включая mmWave. Третье поколение 5G-модема от Qualcomm получило имя X60 (предыдущий был X55). Всеядный модем, который может работать фактически в любой 5G-сети, имеет целый ряд улучшенных параметров. Уходить в технические тонкости не вижу особого смысла, тут важны идея и направление развития. Универсальное решение для любой части мира на примере Apple, которая ставит модемы Qualcomm в линейку iPhone 12, мы видим, как это может быть. Для США включена поддержка mmWave, так как это важно для Verizon, в других странах по умолчанию она отсутствует. Пример Motorola говорит ровно о том же, есть модели с mmWave (EDGE+), а есть без таковой (EDGE) – отличия, как вы понимаете, в стоимости для конечного потребителя.

Но как показать преимущество 5G? Люди обожают демонстрации, и тут в Qualcomm придумали построить гоночный стенд для радиоуправляемых машинок. Думаю, что вас не удивит, что машинками можно управлять с помощью мобильных технологий, эка невидаль. Но в Qualcomm сделали чуть больше – машинки не только управляются по 5G-сети (mmWave), но также передают картинку пилоту автомобиля в высоком разрешении. Помимо этого, в них стоит Snapdragon 888 (о новом флагмане от Qualcomm позже), а он, в свою очередь, имеет обновленную навигацию GNSS плюс набор сенсоров, чтобы удерживать машину на полосе и не позволять ей слетать с трассы. Это упрощенный набор технологий автопилота, который разрабатывают десятки компаний, и это та революция, которой ждут обычные люди.

В разных виртуальных комнатах, во время конференции и на звонках, постоянно звучит, как важен 5G для каждой отдельно взятой страны. Приводится забавная статистика, что к моменту развертывания 4G-сетей только два автомобильных производителя были готовы использовать эту технологию, в 5G их больше десятка, и это значимые для рынка имена.

Это важная примета нашего времени, так как автопроизводители с появлением электрокаров впервые воспряли ото сна и участвуют в нешуточной гонке за создание автопилотов. И понятно, почему 4G не был так востребован, надобности в этой технологии на момент появления не было, в обычных автомобилях она обеспечивала голосовую связь и немного интернета (да и тот не был особо нужен). Другое дело сегодня, машины превратились в компьютеры на колесах, а их вычислительная мощность будет только нарастать год к году, поэтому быстрая связь с облаками необходима, втиснуть огромные серверы в багажники машин – не выход. Часть вычислительной мощности машин будущего будет находиться в облаке, этого никак не избежать.

Следующий момент про 5G, который меня и порадовал, и расстроил одновременно. Рассказывая про успешность момента в разных странах, в Qualcomm показали слайд про российский рынок. Из него создавалось впечатление, что наши операторы на полных парах несутся к созданию 5G-сетей, очень хотят их и вот-вот они появятся. Пылесосом собрали все упоминания 5G, но на 99% это PR-публикации, заявления, а не реальность. Если верить Qualcomm, то уже завтра 5G-сети будут развернуты в России, под завтра понимается 2021 год. Но тут есть изрядная доля лукавства, ничего, кроме пилотов и небольших частных сетей, нам не стоит ждать, массовое развертывание 5G ранее 2022 года не случится. А с новым законом, обязывающим использовать для этого российское оборудование, сроки могут перенестись еще больше. Понятно, что в Qualcomm должны продвигать 5G, от этого зависит будущее компании. Но игнорировать реальное положение дел также не стоит. Общался со своим немецким коллегой, он прокомментировал видение Qualcomm немецкого рынка и 5G как «чрезвычайно оптимистичный взгляд на вещи». Поэтому стоит добавить долю скепсиса, тем более что мы живем в эпоху самого масштабного мирового кризиса, а он только нарастает.

Во вступительной речи о том, что такое 5G, многое было сказано про AI-алгоритмы, что они стали частью нашей жизни, почти незаметны – обработка фотографий, эффекты в режиме реального времени при видеосвязи, улучшение голосовой связи за счет очистки голоса от помех и сотни других применений. Возможность использовать AI-алгоритмы напрямую зависит от железа в ваших устройствах, поэтому до того, как поговорить про Snapdragon 888, остановлюсь на обновленном процессоре Hexagon.

AI-процессор Hexagon 780 и новые алгоритмы для устройств

В Qualcomm стали одними из пионеров AI-вычислений, посмотрите, какой путь прошла компания до появления шестого поколения AI-процессора (тот самый Hexagon 780 в Snapdragon 888).

Отдельный процессор для AI-алгоритмов – давно насущная необходимость, и он присутствует во всех чипсетах от Qualcomm. Чтобы повысить производительность для AI-алгоритмов, в Qualcomm изменили архитектуру Hexagon, теперь процессор все вычисления выполняет в одном универсальном ядре, имеет общую память для этого.

Новый набор инструкций для векторных вычислений, ускорение на 50% для скалярных вычислений, в два раза быстрее тензорные исчисления. Прошлогодний Snapdragon 865 имеет производительность в 15 TOPS, в то время как Snapdragon 888 – в 26 TOPS. Прирост почти в два раза, и это основная область, в которой происходит скачок производительности. Важно понимать, что новое поколение Hexagon открывает путь к другому типу вычислений, которые были ранее недоступны на мобильных устройствах. Это, в свою очередь, позволит создавать новые сервисы для пользователей.

В технологиях мы часто видим повторение того, что изобрели когда-то давно. Еще во времена кнопочных телефонов в Nokia запатентовали использование отдельного процессора, который обслуживал радиочасть устройства. Маленький энергоэффективный процессор позволял не тратить энергию основного процессора и будил его только в моменты, когда это было необходимо. Сегодня такая архитектура используется в большинстве устройств и процессоров, мы видим комбинацию быстрых и медленных ядер, которые подключаются по мере необходимости. Год назад в Qualcomm добавили в Hexagon отдельный DSP – Sensing Hub. В этом году он вырос на одно поколение.

Идея ровно та же, что была когда-то, большая часть типовых задач не требует работы основного процессора (по отношению к Sensing Hub это Hexagon). А значит, нужно сделать так, чтобы DSP умел при низких затратах энергии решать эти задачи (уровень потребления энергии 1 мА). За прошедший год набралось изрядное количество сценариев из реальной жизни, которые могут быть использованы для такого DSP, их и добавили во второе поколение.

Например, с помощью Sensing Hub реализовали алгоритмы анализа окружающего шума, тут можно придумать миллион интересных сценариев использования – от банального улавливания кодовой фразы для голосового управления устройством до подстройки громкости звонка под окружающий мир, он становится адаптивным (также как и громкость динамика).

Или показанная этим летом технология trinamiX от BASF. Химический гигант озаботился созданием универсального сенсора для определения качества кожи, насколько она увлажнена. Оказалось, что проще всего построить технологию вокруг смартфонов – нужна фронтальная камера, ИК-подсветка. Система строит 3D-модель лица, учитывает плотность кожи, величину пор и множество других параметров. Область применения такого сканера широка, это безопасность устройства, так как подделать можно лицо, но не поры и другие особенности кожи, обмануть сенсор невозможно. Это автоматическая система, которая может определять заболевания кожи либо ее состояние и давать советы об этом (идти к врачу или за косметикой). Звучит как простейшая штука, но она во всех смыслах удивительна и дает принципиально новые сценарии использования наших устройств.

Я вижу этот рынок как тот, что будет развиваться очень активно, AI-алгоритмы еще не исчерпали свой потенциал и будут усложняться, их будет появляться все большее количество. Нет никаких сомнений, что Qualcomm выступает тут одним из пионеров, выбор архитектуры для Hexagon будет повторен большинством игроков, так как это логичное развитие железа.

Три камеры, работающие одновременно – Spectra 580

Современные смартфоны имеют, как правило, несколько модулей камер, одного модуля давно недостаточно. С точки зрения железа, чтобы обработать картинку с одной камеры, достаточно одного выделенного процессора, но вот если вы хотите захватить картинку сразу с двух или трех модулей, то тут начинаются проблемы. С инженерной точки зрения, способов решить этот вопрос несколько, например, вы можете оснастить каждую камеру своим DSP, что увеличит их стоимость (так поступает Sony для ряда моделей и модулей). А можно выделить отдельный ISP под каждый модуль. В Snapdragon 888 стоит Spectra 580, тут три отдельных ISP, то есть вы можете одновременно получить картинку с трех камер.

На практике это позволяет получать одновременно видео с трех модулей, также одновременно фотографировать, в том числе с использованием HDR. Мгновенное переключение между камерами возможно за счет одновременной работы всех трех модулей, пользователь просто этого не заметит (да и знать об этом не будет – магия!).

Три отдельные микросхемы для работы с картинкой позволяют реализовать новые алгоритмы обработки снимков. То, что в смартфонах Samsung называется Single Take, теперь станет распространено у многих компаний, это примета 2021 года.

Snapdragon 888 5G – для кого этот чипсет и что он умеет

На десерт оставил Snapdragon 888, это флагманский чипсет компании на 2021 год, первые устройства на нем начнут появляться в начале следующего года. Почему в Qualcomm отошли от стандартного и привычного наименования серии – этот вопрос звучал чаще остальных. Восьмерка означает премиум, по мнению компании, в Азии это счастливое число, а три восьмерки – так и вовсе нечто этакое. Поэтому решили в столь сложный год для всех добавить немного волшебства.

Архитектура нового чипсета идейно не изменилась по сравнению с предшественниками, но это заметный шаг вперед во всех аспектах. Так, впервые используется основное ядро ARM Cortex-X1 с увеличенным кэшем. Три средних ядра – это Cortex-A78. Посмотрите на блок-схему нового процессора.

Из необычных штук, доступных для партнеров Qualcomm, впервые это реализация аналога KNOX от Samsung, сам чипсет поддерживает песочницу для переключения профилей. Например, вы можете создать внутри смартфона его полную копию с другим набором приложений и аккаунтами (а можно и ровно с теми же). Переключение происходит так же, как в KNOX, вам нужно войти в защищенную область, введя пароль или отпечаток пальца. Фишка, нужная далеко не всем, но для корпоративных клиентов полезная. То, что есть в смартфонах Samsung многие годы, станет достоянием широкого рынка в другом прочтении. И это можно только приветствовать, так как популярность, известность этой функции только вырастет (в Apple ничего такого нет и вряд ли будет в скором времени).

Для тех, кто играет, будет интересным то, что в Qualcomm добавили целый набор технологий, в частности, поддерживают улучшенное время отклика при нажатии на экран.

Обещают, что графика будет производительнее на 30%, появились новые отрисовки текстур и многое другое. Звучит все это очень неплохо, не находите?

Техпроцесс для процессора 5 нм, он дает выигрыш не только в производительности, но и том, как долго будут работать устройства. До реальных тестов производительности еще полтора-два месяца, но нет причин сомневаться в том, что они будут на хорошем уровне. Это флагман Qualcomm, и он в таком качестве отличен.

В прошлом году одновременно со Snapdragon 865 показали также 765/765G, модели для массовых линеек смартфонов, в которых важно соотношение цена/качество. В 2021 году 888-й также получит младшие варианты, которые станут более распространенными, и все вследствие стоимости. Рынок требует роста в среднем сегменте, флагманы – не исчезающий вид, но интерес к ним в кризис сокращается, так как стоимость остается высокой и даже продолжает расти.

В сухом остатке

В полном смысле этого слова Qualcomm Tech Summit можно назвать установочным мероприятием, когда компания демонстрирует свои разработки и определяет то, что будет важным в 2021 году. Ожидаемо на первый план выходит новая архитектура процессоров (новые ARM-ядра, техпроцесс 5 нм), также упор сделан на AI-алгоритмы и железо под них. Производительность Snapdragon 888 выводит флагманы на принципиально новый уровень, смартфоны 2021 года, точнее сказать, флагманы, будут обладать огромным набором возможностей, что было трудно представить в мобильных устройствах еще пару лет назад. Увидят ли в таких технологиях смысл покупатели? Вопрос открытый, так как изменения приятные, но не ошеломляющие. Как оценить плавность игры? Только на глазок, и тут нет другого критерия. Плюс именно начиная с этого поколения на несколько лет вперед закладывается базис для разработки новых сервисов для смартфонов (вторая копия смартфона внутри вашего аппарата как пример только одной возможности). А еще это всеядные модели с точки зрения 5G, максимальная поддержка частот, процессоров и так далее.

Несмотря на виртуальный формат саммита, скучно не было. Многого из показанного можно было ожидать, но сразу скажу, что объем изменений и то, что они привносят в индустрию, хороши. Больше всего мне нравится то, что конкуренты должны будут отвечать на это своими разработками, а значит, цены на чипсеты не улетят в облака, хотя, по большому счету, они уже находятся на предельном уровне. Лично мне не хватило описания ARM-платформ от Qualcomm для ноутбуков, на фоне анонса ARM-компьютеров от Apple это было бы уместно и своевременно.

На этом, пожалуй, остановлюсь, чтобы не уходить совсем в описание отдельных фишек и технологий, сохранить возможность оценить все показанное в относительно компактном материале.

Ссылки по теме

Поделиться: 

Мы в социальных сетях:

• ВКонтакте
• Telegram

Больше материалов
на новой версии сайта. Теперь читать с мобильных
стало удобно!

Есть, что добавить?! Пишите... [email protected]