Архитектура ядра Snapdragon X Elite раскрыта: неожиданные открытия и сравнение с Apple M4

Первые ноутбуки с Snapdragon X Elite начали поступать на рынок в июне этого года, и этот чип ARM для ПК уже выделяется на фоне решений Intel, прежде всего благодаря превосходной энергоэффективности. С одной стороны, это означает значительно более длительное время работы от батареи, а с другой — более тонкий и легкий корпус устройства, ведь необходимость в мощных системах охлаждения больше не актуальна.

Энергоэффективность Snapdragon X Elite: Как Qualcomm добилась успеха?

Snapdragon X Elite, выпущенный на рынок в июне, быстро привлек внимание благодаря своему уникальному подходу к энергоэффективности. Отказ от традиционных чипов Intel и переход на ARM-процессор позволил Qualcomm не только продлить автономную работу, но и создать устройства, которые могут похвастаться более тонким и легким корпусом.

Первоначальные смелые заявления Qualcomm о высокой эффективности Snapdragon X Elite постепенно подтвердились положительными отзывами, особенно в отношении времени автономной работы. Однако, до недавнего времени, подробности о самой архитектуре оставались ограниченными.

Теперь, с появлением изображений ядра Snapdragon X Elite и карты распределения модулей, стали известны некоторые неожиданные факты, особенно в сравнении с Apple M4.

Сравнение с Apple M4: Размер ядра и технологический процесс

Площадь ядра Snapdragon X Elite составляет 169,6 квадратных миллиметра, что почти соответствует площади ядра Apple M4. Однако, между этими двумя процессорами есть значительное отличие в технологическом процессе: Snapdragon X Elite построен на базе 4-нм процесса TSMC, в то время как Apple M4 использует более продвинутый 3-нм процесс.

Более тонкий технологический процесс Apple M4 означает, что на одном квадратном миллиметре может быть размещено больше транзисторов по сравнению с Snapdragon X Elite. По мере уменьшения технологического процесса расстояние между транзисторами сокращается, что позволяет разместить их больше на той же площади кристалла. Это указывает на потенциальное преимущество Apple M4 в производительности и энергоэффективности. Тем не менее, разница в реальной производительности и энергоэффективности оказалась не столь значительной, как можно было ожидать, что является интересным наблюдением.

Роль архитектуры и оптимизации в производительности

Несмотря на очевидное преимущество Apple M4 в транзисторной плотности, на реальную производительность влияют и другие факторы, такие как архитектура, выбор дизайна (например, количество ядер процессора, размер кэша, частоты), а также оптимизация. Так, ключевую роль играют и особенности конструкции отдельных ядер, а также использование ИИ-ускорителей.

Snapdragon X Elite оснащен 12 ядрами архитектуры Oryon, известными под кодовым именем Phoenix. Каждое ядро занимает площадь в 2,55 мм², что немного меньше, чем у производительных ядер Apple M4, занимающих 3 мм². При этом, размер ядра Snapdragon X Elite аналогичен производительному ядру Apple A16. Каждое ядро Qualcomm имеет 192 КБ кэша инструкций L1 и 96 КБ кэша данных L1, в то время как каждые четыре ядра делят между собой 12 МБ L2-кэша, организованного в 12 путей (всего 36 МБ), с площадью одной группы в 6,1 мм².

Графика: компактность и производительность Adreno X1

Еще одной заметной характеристикой Snapdragon X Elite является его графическая система. Adreno X1 GPU занимает площадь всего 24,3 мм², что на 25% меньше, чем у Apple M4. Это указывает на то, что Qualcomm сделала ставку на компактность GPU, что могло позволить сохранить больше места для других ключевых компонентов, таких как более мощный CPU-кластер.

Такой подход подтверждает выбор Qualcomm в пользу более крупных CPU-кластеров и компактных графических решений, что соответствует их целям по достижению высокой энергоэффективности и многозадачности без ущерба для производительности.

Выводы и неожиданные открытия

Пока Apple M4 нацелен на достижение максимальной производительности благодаря новейшему 3-нм процессу, Qualcomm сосредоточилась на оптимизации и энергоэффективности, что, как оказалось, принесло достойные результаты. Различия в производительности между Snapdragon X Elite и Apple M4 оказались не столь значительными, несмотря на различия в технологическом процессе и архитектуре. Это еще раз подчеркивает, что конечный результат зависит не только от плотности транзисторов, но и от дизайна и интеграции компонентов.

Snapdragon X Elite делает ставку на высокоэффективные архитектурные решения, что может привлечь пользователей, для которых важна длительная автономная работа и возможность использования современных технологий в тонких и легких ноутбуках. Сравнение с Apple M4 показывает, что, несмотря на некоторое отставание в технологическом процессе, Qualcomm остается конкурентоспособным игроком в области чипов для ARM-устройств.