Малкият чип зад големите иновации | webcafe.bg
Mobilecafe

Малкият чип зад големите иновации

Васил Шушков
16.05.2019, 11:06 (обновена 17.05.2019, 16:58)
S10

Снимка: © Samsung

Samsung S10+ е първият телефон в света, който има 1 TB памет (1024 GB), което позволява свалянето и запаметяването на огромен брой филми и цели сезони на сериали, както и прехвърлянето им с невиждани досега високи скорости от компютър на телефона.

2019 е годината на Samsung. Една от най-влиятелните технологични компании в света празнува излизането на десетия модел от серията смартфони, донесъл десетки иновации, които днес смятаме за неизбежна част от ежедневието си - Galaxy S.

Вече си поговорихме за дисплеите и камерите, гарантирали безспорния успех на серията, която превърна Samsung в лидер на пазара на смартфони. Голяма част от безкрайните нови възможности на устройствата, с които не можем да се разделим обаче, нямаше да бъдат реалност без подобренията в процесорите.

Всички имаме обща представа какво представлява процесорът - комбинация от компоненти, наложени върху миниатюрна платка, която ни позволява да отворим по-бързо Instagram на телефона или да играем най-новата екшън игра. Това е така.

Процесорите обаче са и нещо много повече: те са основният двигател на иновациите при компютрите и мобилните устройства.

Формулата е проста: колкото повече изчислителна мощ притежаваме, толкова повече неща можем да правим ефективно.

Годините иновации преодоляха всички препятствия пред това да носим в джоба си свръхмощни машини, с които можем да правим какво ли не.

Рядко се замисляме за това, но модерните смартфони, като например Samsung Galaxy S10, са впечатляващи що се отнася до чиста мощ.

Новият чипсет, произведен от Samsung - Exynos 9820 - притежава 8-ядрен процесор, като само едното от тях е над 13 пъти по-мощно от процесора в марсохода Curiosity (виж карето).

Първият мобилен 1GHz процесор

Историята на процесорите Exynos започва през 2010 година. Първият от серията е избран за Samsung Galaxy S, с което южнокорейската компания се превръща в първия производител, който вгражда процесор с тактова честота от 1GHz в мобилен телефон.

Това открива редица нови възможности пред устройствата от този тип и отваря вратата за използването им за множество ежедневни задачи, за които досега сме разчитали на компютър.

Exynos, чието име идва от две гръцки думи (едната означава "умен", а другата "зелен"), е разработка изцяло на Samsung, които решават, че няма да използват друга компания, която да произвежда този важен компонент, а ще вложат усилия в собствен продукт. Този подход позволява на южнокорейската компания да създаде процесор специално за своите нужди и така оптимизира скоростта и енергоефективността му - двете най-важни характеристики за процесора в един смартфон.

Тъй като технологията на процесорите създава ограничения относно неговия размер и използваната енергия, още в Samsung Galaxy SII компанията удвоява броя на ядрата вместо просто да направи самия процесор по-голям. Ако днес трудно ще намерим едноядрени процесори, то по онова време те са навсякъде, а двуядрените наистина са иновация в смартфоните.

Именно мощта на процесора задвижва и нововъведенията.

Смартфонът от 2011 г. вече снима видео с Full HD резолюция - нещо, което нямаше да е възможно без бързия процесор, който поддържа и резолюция на екрана от 1440х900.

Да лежи на стари лаври не е в стила на Samsung и още през следващата година компанията застава сред първите редици и удвоява отново броя на ядрата - те вече са четири, което носи два пъти повече мощ, но и 20 процента по-висока енергоефективност. Така създават първия в историята четириядрен процесор, изработен по 32 nm технология и вложен в телефон. На него трябва да благодарим и за новите функции в камерата, като например заснемането на осем снимки една след друга.

Макар че процесорите, които Samsung влага във върховата си серия, вече спокойно могат да се съревновават с лаптопите, предназначени за средния потребител, производител на смартфони №1 работи усилено и още през следващата година записва името си в историята за четвърта поредна година. Samsung Galaxy S4 става първият смартфон в света с осемядрен 28 nm мобилен процесор по технологията, която остава стандарт и до днес - big.LITTLE. С две думи, южнокорейската компания влага процесор с осем ядра, които се отличават в зависимост от задачата, която трябва да изпълняват.

Половината от тях са с тактова честота 1,6 GHz и са предназначени да се справят и с най-тежката задача, с която може да ги натоварите. Останалите са по 1,2 GHz и работят, когато не изисквате твърде много от телефона и пестят живота на батерията. Тази изчислителна мощ позволява едновременно заснемане на Full HD видео снимка с пълна резолюция.

Без да жертва батерията, наследникът Galaxy S5 увеличава мощта си до 2,1 GHz и 1,4 GHz съответно, което носи на пазара 4K видеозапис и 60 кадъра в секунда при Full HD и 1080х1920 резолюция на екрана.

Добавена реалност, лицево разпознаване и тежки видеоигри - всичко това става възможно през 2015 година, когато на пазара се появява Samsung Galaxy S6 с най-новия Exynos 7420 - първият в индустрията мобилен процесор, изграден на технологията 14 nm FinFET. Зад името се крият 20% по-добра производителност и цели 35% по-малко използване на батерията.

Мощният 8-ядрен 64-битов процесор поддържа дисплей с резолюция 3840х2400 и Ultra HD (4k). Благодарение на него смартфонът заснема и 4K видео. "Като цяло, 14 nm Exynos 7420 се усеща като с около година пред конкурентите си", пишат тогава колегите от GSMArena.

Наследникът му се появява с 30% по-добра производителност и 10% по-малко употреба на енергия.

Освен за камерата и дисплея, процесорът е от ключово значение за скоростта на интернета. Samsung Galaxy S7 и неговият Exynos 8890 позволяват скорост на сваляне на данни от 75 мегабайта в секунда - скорост, която и днес е предостатъчна. Трябва да отбележим, че процесорът впечатлява и конкурентен производител, който решава да го вгради и в своя флагман.

И ако тази скорост на сваляне на данни ви се струва недостатъчна, още следващият модел получава 125 мегабайта в секунда (1Gbps). Но процесорът в Galaxy S8 може да се похвали с още много. Той е произведен чрез 10 nm технология, което е значителна стъпка напред, като увеличава с 27% производителността и намалява с още 40% консумацията на енергия.

Именно мощният  Exynos 8895 е в основата и на далеч по-умната камера. Специално създадена технология, с която работи, подпомага по-бързите изчисления в области като изкуствен интелект и машинно самообучение. Така S8 заснема няколко снимки и сравнява един по един 12 милиона пиксела, за да създаде възможно най-добрата снимка.

Със своите 20 ядра графичният процесор кара и геймърите вече да не включват конзолата си, дори и да са вкъщи - просто смартфонът им вече позволява впечатляваща графика на игрите.

Всъщност със S8 може да оставите не само конзолата, но и компютъра.

Мощните 8 ядра (4 по 2,3 GHz и 4 по 1,7 GHz) са достатъчни като за компютър не само на хартия. С технологията си DeX Samsung позволява на професионалистите да оставят лаптопа вкъщи в редица ситуации. Имате нужда от по-голям екран или от хардуерна клавиатура?

Именно тази технология, задвижвана от достатъчно силния процесор, отговаря на тези нужди. Свързвайки S8 с екран, получавате истински компютър с офис пакет и всички приложения, които имате на телефона си. А когато сте готови, просто го прибирате в джоба си.

Значително подобрената изчислителна мощ и намалената в пъти консумация на енергия си пробива път и чрез въвеждането редица нови технологии. Exynos 9810 в Samsung Galaxy S9 се възползва максимално от машинното самообучение.

Категоризацията на снимки и търсенето на предмет или човек в албумите ви вече е по-лесно отвсякога. Смартфонът сканира мигновено и лицето ви, като позволява сигурното заключване и отключване. Самите снимки от своя страна стават несравнимо по-добри благодарение на изкуствения интелект, бързите изчисления и алгоритми, които намаляват шума и подобряват останалите аспекти. Настройката на ефекта "боке" вече се случва на живо - още преди да сме натиснали бутона. Видеото е с 4K UHD резолюция и до 120 кадъра в секунда.

Exynos 9810 е с до 40 процента по-бърз от предшественика си, а графичният процесор - с 20%. Нарасналата изчислителна мощ вече се грижи и за сигурността на данните ви чрез криптиране на паметта.

За да отбележи подобаващо рождения ден на флагманската си серия, Samsung прави голяма стъпка напред и с процесора в S10 минава на следващото ниво. Както отбелязахме със S4, стандартът при мобилните устройва е big.LITTLE. При последния си върхов модел обаче Samsung прави една значима промяна - осемте ядра вече са разделени на три. Първите две (2,73GHz всяко) са предназначени за пълна мощ. Други две ядра на 2,31GHz балансират между производителност и енергийна ефективност в зависимост от нуждите ви, а останалите четири по 1,95 GHz се грижат за ежедневните задачи с минимално използване на батерията.

Иновативната архитектура носи 15% повече производителност при 40% по-малко използвана енергия.

Exynos 9820 е решително по-добър и в още едно поле, което отдавна подобрява телефона, без да го забелязваме - изкуствения интелект.

Samsung S10 има отделен хардуерен акселератор, който изпълнява AI задачи 7 пъти по-бързо от предшественика си. Значителното подобрение идва от факта, че процесорът вече е толкова мощен, че може да ги изчисли сам - без да има нужда да ги изпраща до сървър.

Големите и ярки дисплеи на Samsung ни изкушават и да гледаме филми на телефона, докато пътуваме например. Тук отново на помощ идва процесорът с няколко възможности, които ни дава.

Първата е осезаемо по-бързата скорост на сваляне на данни - вече до 2Gbps, ако операторът ви поддържа такава. Това означава, че филм с размер 3,7 GB може да бъде свален за около 15 секунди. Втората е да гледате и филми с още по-високо качество - до 8K резолюция. Самият той поддържа и заснемане на видео с такава резолюция. А третата е възможността да ги съхранявате.

Samsung S10+ е първият телефон в света, който има 1 TB памет (1024 GB), което позволява свалянето и запаметяването на огромен брой филми и цели сезони на сериали, както и прехвърлянето им с невиждани досега високи скорости от компютър на телефона.

Устройството е снабдено с керамичен гръб, което освен много красив, го прави и изключително издържлив на удари и надрасквания. А 12GB RAM помагат за светкавична скорост на изпълнение при многозадачност.

Крайният резултат от 10 години иновации в линията Exynos и Galaxy S е следният: според класацията на Geekbench, следена зорко от всички в индустрията, която черпи данни от приложение, което потребителите си качват на телефона, трите варианта на Galaxy S10 (S10, S10+ и S10e) окупират първите три места.

Още не знаем какви подобрения ще донесе следващото поколение процесори, но вече знаем, че Samsung са уверени в способността си да произвеждат такива. И съвсем наскоро обявиха, че навлизат и на пазара на процесори за лаптопи, настолни компютри и сървъри. И конкуренцията определено трябва да се притеснява.


Още от Бъдещето

Webcafe.bg предупреждава, че администраторите на сайта трият коментари, които съдържат нецензурни думи, обиди по расов, етнически, религиозен, полов или сексуален признак, както и коментарите, които са на латиница.