Когда Apple представила новый iPad (уже третий), часть о чипе Apple A5X создала много путаницы и восторга, кому-то пустила пыли в глаза, а кого-то разозлила. Теперь многие верят, что новый iPad – четырёхъядерный планшетник, а так же, что чип A5X в четыре раза быстрее, по словам Apple, чем NVIDIA Tegra 3, который в данный момент является самым быстрым чипом для Android устройств и планшетников с Windows 8. Tegra 3 так же является первым чипом для мобильных устройств с четырьмя ядрами. Apple употребила термин четырёхъядерный в необычном смысле (графические ядра), что привело к беспорядку в понимании этого слова у многих людей. Это было как раз то, что было нужно Apple с маркетинговой точки зрения. Короче говоря, Apple A5X — НЕ четырёхъядерный процессор, но давайте разберёмся…
Определённо не «четырёхъядерный процессор»
Обычно, термин четырёхъядерный употребляется для обозначения количества центральных процессоров (CPU) или ядер в чипе. Эти процессоры выполняют обычные задания, например, парсинг веб страниц, установка и запуск приложений, а так же большинство других вещей, которые делают компьютеры. Для помощи этим CPU, производители обычно добавляют графический процессор (GPU), который берет на себя графические задачи, такие как пользовательский интерфейс, игры и т.д. Или, например, многие устанавливают отдельные видео карты, которые кодируют и декодируют видео потоки. Когда говорят «двухъядерный» под этим подразумевают двухъядерный CPU. В презентации же Apple, они говорили о графических ядрах – это совершенно другое.
Процессоры для мобильных устройств высоко интегрированы и называются Systems On a Chip или SoCs. Более подробную информацию о них вы можете узнать, прочитав SoC: The Force That Rules All Smartphones and Tablets.
Так что же такое GPU ядра?
В настольных компьютерах GPU могут вмещать 512 «ядер» и больше
Графические процессоры обычно используют набор базовых вычислений «строительные блоки», которые тоже называются «ядрами». Благодаря тому, что компьютерную графику можно сильно распараллелить, добавление ядер — один из способов увеличить графическую производительность. Производители GPU, такие как AMD, Power VG, Qualcomm, NVIDIA и другие, занимались этим более десяти лет, и современные GPU для настольных компьютеров могут вмещать более 512 «ядер».
Дело в том, что GPU ядра распространены на столько, что этот термин утратил свою значимость. Имеет смысл сравнивать несколько моделей GPU одного поколения, а не одного бренда с другим, потому что определение графического ядра может сильно варьироваться. К примеру, у AMD обычно гораздо больше «ядер», чем у NVIDIA, но в результате, реальная производительность не отражает этого различия.
Вкратце, последние два параграфа говорят о том, что GPU ядра превратились в маркетинговый ход, но в действительности только реальная производительность имеет значение.
В итоге… действительно ли Apple A5X быстрее в четыре раза, чем NVIDIA Tegra 3 в графике?
Вот с чего начинается следующее противоречие. Лучше всего протестировать производительность на обеих платформах с одинаковыми приложениями. В зависимости от вашей цели (искусственные или реальные показатели), вы выбираете критерии, по которым проверяется нагрузка определённым образом. В настоящее время не существует критериев, по которым можно сравнить A5X с Tegra 3, но есть такие, по которым можно сравнить A5 и Tegra 3.
Скриншот из GLBenchmark Egypt
Исходя из результатов независимого сравнения процессоров A5 и Tegra3, я предполагаю, что Apple заявляет о четырёхкратной скорости, основываясь на показателях GLBenchmark “Egypt” с настройками PRO Offscreen. Процессор A5 (iPad 2) показывает в два раза большую производительность, чем Tegra 3, с fps 150 (A5) против 82 fps (Tegra 3). Fps это frames per second — количество кадров в секунду. Это интересный критерий, но, честно говоря, старый и не отвечает возможностям современных игр. Он просто переоценивает те преимущества, которые есть у чипа A5 (рисунок с простой текстурой и очень простым освещением).
Так как GLbenchmark “Egypt” даже близко не отражает современные игры (сравните её с Infinity Blade, «старой» игрой), полученные цифры не сильно информативны. В конце концов, нам действительно нужны встроенные игровые кроссплатформенные критерии тестирования, но их нет. Почему? Это другая история… мой опыт в сообществе разработчиков подсказывает, что политика встаёт на пути создания внутриигровых критериев. Почему? Потому что большинство компаний, выпуская свои продукты, не хотят зависеть от производительности оборудования.
Сделать вывод о том, что A5X в четыре раза быстрее, чем Tegra 3, можно и другим способом. Учитывая общую вычислительную способность (multiply-adds или MADs) каждого GPU (в GFLOPS), в теории можно прийти к цифрам, которые допускает 100% использование всех транзисторов. В зависимости от clock-rates и при условии, что Apple использует CPU с дизайном PowerVR SGX543MP4, есть реальный шанс достичь магического числа «4».
Отвечая на вопрос, поставленный в заголовке параграфа, я скажу, что A5X, кажется, использует весьма быстрый графический движок и при определенных условиях, он несомненно быстрее, чем Tegra 3. Говоря это, я не думаю, что в какой-то реальной игре вы увидите что-то близкое к четырёхкратной разнице в скорости (запуститься ли Riptide со скоростью 240 fps на разрешении 1280?720 на A5X?).
Моё мнение состоит в том, что приоритет Apple был в обработке большего количества пикселей для обеспечения лучшего разрешения (fillrate), в то время приоритет NVIDIA в сосредоточении на более сложном рендеринге (shading).
В реальности, все зависит от того, как приложения используют текущее оборудование (опять же, во главе всего софт). Кто-то может решить сыграть на сильных сторонах A5/A5X и в разработке игр ориентироваться на их преимущества. Другие могут решить перенести консольные игры, которые будут отлично работать на Tegra 3. В итоге, обе платформы будут в плюсе.
Так всё же… является ли новый iPad четырехядерным планшетником? (Нет)
Просто «нет». Потому что «четырехъядерный» предполагает наличие четырех CPU. A5X – это двухъядерный чип, следовательно, iPad – это двухъядерный планшетник.
Нельзя сказать, что это плохо. Несколько человек жаловались на производительность чипа у iPad 2, но с точки зрения загрузки процессора, реальный четырехъядерный чип, такой как NVIDIA Tegra 3, может быть в два раза быстрее, чем A5X, исходя из того, что они оба используют схему ARM Cortex A9 чипа CPU (так же нужно учитывать скорость MHz). Если приложения multi-core дружественны, то чип с большим количеством ядер будет работать лучше. Все просто. Если приложения напротив не multi-core дружественны, тогда количество ядер не имеет никакого значения.
К чему тогда весь шум?
По нескольким причинам, четырехядерные чипы животрепещущая тема в последнее время. Во-первых, это простая вещь для «захвата» потенциальных покупателей. Это как мегапиксели для фотоаппаратов. «Четыре», несомненно, звучит лучше, чем «два», а Intel и AMD рекламировали четырехядерные процессоры на протяжении многих лет, поэтому пользователи в курсе всего этого.
Во-вторых, планшетники на базе Android начали использовать четырехядерные чипы уже в ноябре с ASUS Transformer Prime, поэтому в некотором роде новые планшетники, у которых «только» два ядра проигрывают четырехядерными, потому что выглядят старыми и не такими мощными. Производитель испытывает сильное беспокойство, выпуская двухъядерный планшетник. И, в конце концов, «specs-sensitive» толпа не одобрит «старые» двухядерные технологии, и Apple придется бороться с четырёхядерным аргументом весь оставшийся 2012 год (по крайней мере в отношении нового iPad).
Это объясняет, почему Apple выпустила «что-то (ничего?) четырехядерное». Конечно, говорить, что графический элемент A5X «четырехъядерный» абсолютно правильно с семантической точки зрения, но это ведет к недопониманию. Была ли это преднамеренная попытка расширить значение термина «четырехъядерный»? Я не знаю. Важно то, что недопонимание возникло, поэтому, в лучшем случае, мысль не была ясна.
Вывод: всегда важно всё протестировать
Недопонимание никогда не приведёт ни к чему хорошему, когда вы собираетесь потратить значительную сумму денег на какое либо устройство. В Ubergizmo мы считаем, что информированные покупатели становятся счастливыми пользователями, поэтому было важно поговорить об этом. Новый iPad – двухъядерный планшетный компьютер с графическим движком в два раза быстрее, чем у iPad 2, это мы знаем точно.
Когда проведут независимые тестирования, мы ожидаем увидеть результаты, отраженные в теории, сформулированной выше, и мы ждем с нетерпением возможности самим провести тестирование реальных приложений. Ждите полного обзора Ubergizmo нового iPad 19 марта, так как наш девайс придёт 16ого. Ждем ваших комментариев, потому что нам интересно ваше мнение. Если вы хотите сэкономить денег, купив старую модель, прочитайте наш обзор iPad 1 и iPad 2.
Копирайт
Статья является переводом статьи Apple A5X and the great quad-core confusion, explained, автора Hubert Nguyen, написанной 08.03.2012.
Примечание переводчика
Некоторые термины я оставил без перевода, так как счёл, что разумнее употреблять их без перевода и переведённые эти термины будут менее понятны.
Автор: vseorlov
