Увеличение спроса на мобильные устройства ускорило развитие смежных отраслей. Всего пять лет тому назад была выпущена самая первая версия платформы Android, а уже сегодня на ее основе на рынке появились процессоры, имеющие по 8 ядер.
Жизнь первым 8-ядерным процессорам дала всемирно известная компания ARM, распространяющая лицензию на выпуск платформ с аналогичным названием архитектуры. Именно этой компанией в 2011 году впервые была анонсирована концепция big.LITTLE, которая предполагала несколько принципов взаимодействия между отдельно взятыми ядрами, имеющими различную архитектуру, но при этом объединенных в один процессор. К примеру, в одном чипе сочетаются два кластера различных ядер: Cortex-A15 и Cortex-A7, первое из которых является более производительным, а второе — энергоэффективным. Таким образом, компания услышала многочисленные просьбы пользователей, которые долгое время ждали выпуск мобильного устройства, имеющего мощный, производительный процессор и одновременно большой запас автономности.
Как работают современные мультиядерные системы? На сегодняшний день, самый распространенный вариант — big.LITTLE — способен производить обработку поставленной задачи лишь одним кластером, то есть, проще говоря, нагрузка от любого запущенного приложения не может одновременно распределиться по ядрам, так как они имеют различную микроархитектуру. При этом отправной точкой для любого приложения служит ядро Cortex A-7, а по мере того, как нагрузка на процессор возрастает, планировщик переключает задачу на ядра Cortex-A15. Самой сложной задачей при построении платформы для компании ARM стала минимизация времени, затрачиваемого при переключении между кластерами ядер. В результате продолжительной работы компании удалось уменьшить затрачиваемое на процедуру время до 20 микросекунд.
В 2013 году корейский гигант Samsung разработал собственный процессор Exynos 5 Octa, имеющий 8 ядер. Он тоже использовал концепцию big.LITTLE. Этот процессор лег в основу флагманского смартфона Samsung Galaxy S4. Общественность без особого восторга восприняла данную новость, так как особо продвинутые пользователи быстро разобрались, что, по сути, получили не заявленный 8-ядерный процессор, а два 4-ядерных. Несмотря на это, комбинация процессоров с различными мощностями принесла свои плоды. По данным исследований, проведенных английской компанией Which?, которая сравнивала автономность работы восьми разных смартфонов, среди которых были флагманы компаний HTC, Apple, Nokia и Samsung, именно последняя вышла на первое место. Так, Galaxy S4 выдержал 1000 минут постоянного разговора, опередив ближайшего конкурента HTC на 280 минут. То же касалось и продолжительности беспрерывного вебсерфинга. Данные исследования подтвердили снижение энергозатрат, что значительно увеличивает продолжительность автономной работы, но никак не отражается на уровне производительности.
Если смысл в 8 ядрах? У любого опытного пользователя рано или поздно возникает закономерный вопрос о востребованности 8-ядерных устройств сегодня. Большинство имеющихся на рынке приложений в лучшем случае способны задействовать одновременно 4 ядра. При этом от компаний, занимающихся производством мобильных платформ, поступают на этот счет противоречивые сведения. К примеру, Intel еще в 2011 году заявляла о скором появлении устройств, число ядер в которых будет превышать сотню. В противовес ей, Qualcomm заверяла потенциальных пользователей о более высокой производительности устройств с несколькими, но высокочастотными ядрами. Так кто же из двух гигантов рынка прав?
Не будем строить догадки, а взглянем лишь на некоторые факты, которые помогут убедиться, что гиперпроизводительность устройства на восьми ядрах — не больше чем миф. Рассмотрим процессор вышеупомянутого Galaxy S4, — Exynos 5 Octa. В данном случае восемь ядер представлено двумя 4-ядерными процессорами. При этом одновременно задействуется лишь один из них, то есть максимальная нагрузка идет только на 4 ядра. Данное решение помогает существенно снизить энергопотребление, продлив срок работы аппарата от одной подзарядки, но никак не отражается на производительности устройства.
Единственное, что мешает компаниям сегодня производить высокопроизводительные, мультиядерные системы, — это потребность таких систем в большом числе транзисторов. Для поднятия производительности системы, необходимо увеличить количество транзисторов, что обязательно приводит к увеличению энергопотребления и тепловыделения. Именно поэтому сегодня все старания производителей направлены на уменьшение энергопотребления в первую очередь, а не на увеличение производительности.
Стоит ли переплачивать? Представленные на рынке мобильные восьмиядерные устройства имеют довольно высокую цену, несмотря на то, что в своем большинстве данные аппараты производятся в Китае. Протестированные на AnTuTu Benchmark «восьямиядерники», набрали следующее количество баллов: Galaxy S4 — 26275 баллов (средняя стоимость — 20 тыс. рублей), Meizu MX3 (18 тыс. рублей), тоже основанный на Exynos 5 Octa, показал 29112 баллов, Zopo zp998 — 27608 баллов (11 тыс. руб.). При этом флагман японской Sony, модель Xperia Z Ultra на основе 4-ядерной платформы Qualcomm Snapdragon 800, хоть и стоит дороже всех — 22 тыс. рублей, — опережает всех в тесте, показывая 29185 баллов. Для сравнения, модель Galaxy S3 набрала чуть более 15000 баллов.
Прирост производительности на 8 ядрах довольно ощутим. Однако для чего она, если задействовать ее полностью не получается, — непонятно. Сегодня просто не существует таких мобильных приложений, на обработку которых понадобилось бы 8 ядер. Таким образом, приобретение устройства с восьмиядерным процессором сегодня можно назвать скорее неким «вкладом в будущее», нежели рациональной покупкой. Данный вариант подойдет прежде всего тем, кто не любит часто менять устройства.
