بررسی اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ و مقایسه با رقبا، پایان دوران برتری مطلق اپل؟

بررسی اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ توسط Geekerwan نشان می‌دهد پرچمدار کوالکام در عملکرد چندهسته‌ای CPU می‌تواند از A20 Pro اپل عبور کند، اما در تک‌هسته‌ای و بازده انرژی GPU همچنان پایین‌تر قرار می‌گیرد. این تراشه با دو هسته Oryon-L پنج گیگاهرتزی و دو خوشه سه‌هسته‌ای Oryon-M، معماری تازه‌ای را برای افزایش توان پردازشی و بهبود بهره‌وری در بارهای مختلف دنبال می‌کند.

در گیک‌بنچ ۶، اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ امتیاز ۴۳۷۷ تک‌هسته‌ای و ۱۳۳۶۳ چندهسته‌ای گرفت؛ A20 Pro به‌ترتیب ۴۷۶۸ و ۱۳۰۲۵ امتیاز داشت. نسل پنجم اسنپدراگون ۸ الیت به ۳۷۹۵ و ۱۲۰۶۳ و نسل اول به ۳۲۴۰ و ۱۰۲۰۹ امتیاز رسیدند. بنابراین، نسل ششم مجددا در چندهسته‌ای از A20 Pro جلو می‌افتد، در حالی که تک‌هسته‌ای همچنان در اختیار اپل است.

در گیک‌بنچ ۷ نیز روند مشابهی دیده می‌شود؛ در محدوده توان بالا، حدود ۲۲ وات، منحنی عملکرد Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6 از A20 پرو عبور می‌کند، اما در توان‌های پایین‌تر، تراشه اپل همچنان جلوتر یا هم‌سطح باقی می‌ماند. نمودار بازده انرژی CPU نیز نشان می‌دهد نسل ششم در سراسر محدوده توان، نسبت به نسل پنجم و اسنپدراگون ۸ الیت عملکرد بهتری ارائه می‌کند.

کوالکام در نسل جدید، آرایش 2L+6M را کنار گذاشته و به ساختار 2L+3M+3M رسیده است. دو Oryon-L با فرکانس ۵ گیگاهرتز کار می‌کنند، سه Oryon-M فرکانس ۴ گیگاهرتز دارند و سه هسته دیگر روی ۳.۷۴ گیگاهرتز تنظیم شده‌اند. نسل پنجم دو Oryon-L با فرکانس ۴.۶۱ گیگاهرتز و شش Oryon-M با فرکانس ۳.۶۳ گیگاهرتز داشت و این تغییر، ساختار پردازشی جدیدی ایجاد کرده است.

این چیدمان از نظر فلسفه طراحی به دایمنسیتی ۹۶۰۰ پرو نزدیک شده است؛ تراشه مدیاتک دو C2-Ultra با فرکانس ۴.۵۵ گیگاهرتز و دو گروه سه‌هسته‌ای C2-Pro با فرکانس‌های ۴.۳۵ و ۳.۱ گیگاهرتز دارد. در نسل ششم کوالکام، علاوه بر تغییر خوشه‌بندی، دو کش L2 جداگانه ۱۲ مگابایتی نسل قبل جای خود را به یک L2 مشترک ۱۶ مگابایتی میان خوشه‌های L و M داده‌اند.

در نتیجه، ظرفیت کل L2 از ۲۴ به ۱۶ مگابایت کاهش یافته، اما منابع کش میان هسته‌ها اشتراکی شده‌اند؛ طراحی‌ای که می‌تواند در بارهای کاری چند رشته‌ای استفاده مؤثرتری از حافظه داخلی داشته باشد. این تغییر نشان می‌دهد کوالکام به‌جای افزایش ساده ظرفیت کش، روی نحوه توزیع منابع و استفاده مشترک آن‌ها میان خوشه‌های پردازشی تمرکز کرده است.

در ریزمعماری Oryon-M، عرض دیکود از چهار به پنج دستور افزایش یافته، در حالی که L1 دستور ۱۲۸ و L1 داده ۶۴ کیلوبایتی ثابت مانده‌اند. Integer PRF از ۲۰۷ به ۲۰۱ و Integer Scheduler از ۵۰ به ۴۷ ورودی رسیده‌اند، اما Integer NSQ از ۲۵ به ۲۶ افزایش یافته است. Load/Store NSQ با ۱۲ و Scheduler مربوطه با ۳۰ ورودی بدون تغییر باقی مانده‌اند.

در بخش FP/SIMD همین هسته، Register File از ۱۷۹ به ۱۷۳ و NSQ از ۲۱ به ۱۴ ورودی کاهش یافته، اما Scheduler از ۳۶ به ۵۱ ورودی رسیده است. این تغییرات در کنار افزایش عرض دیکود، از بازتوزیع منابع داخلی خبر می‌دهند، نه افزایش یکنواخت همه ساختارها. ROB نیز با ۳۰۵ ورودی ثابت مانده است و سایر بخش‌های اصلی این هسته تغییر نکرده‌اند.

در هسته‌های Oryon-L، عرض دیکود همچنان ۹‌واید و L1 دستور ۱۹۲ و L1 داده ۹۶ کیلوبایتی باقی مانده است. Integer Register File از ۴۰۰ به ۳۵۹ ورودی کاهش یافته، اما Integer Scheduler از ۹۸ به ۱۰۶ رسیده است. Load/Store NSQ از ۱۵ به ۱۶ افزایش یافته و Scheduler آن از ۶۲ به ۵۴ ورودی کاهش پیدا کرده است.

در همین هسته، FP/SIMD Register File از ۳۶۵ به ۴۲۵ و FP/SIMD NSQ از ۲۲ به ۳۶ ورودی رسیده‌اند؛ FP/SIMD Scheduler با ۱۷۱ و ROB با ۶۶۵ ورودی بدون تغییر مانده‌اند. در کنار این بازتوزیع منابع، مهم‌ترین تغییر بیرونی Oryon-L افزایش سقف فرکانس از ۴.۶۱ گیگاهرتز در نسل قبل به ۵ گیگاهرتز در نسل اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ است.

در بخش GPU، آدرنو ۸۵۰ جای آدرنو ۸۴۰ را گرفته و فرکانس از ۱۲۰۰ به ۱۴۵۰ مگاهرتز رسیده است. کش گرافیکی همچنان ۱۸ مگابایت و متشکل از سه بلوک ۶ مگابایتی است، اما مساحت فیزیکی GPU حدود ۱۶.۱ درصد افزایش یافته است. بنابراین جهش گرافیکی فقط حاصل افزایش فرکانس نیست و رشد مساحت به واحدهای اجرایی بیشتر نیز مربوط می‌شود.

فریم‌هایی از بررسی اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ توسط Geekerwan:

در بخش هوش مصنوعی، حافظه اختصاصی Hexagon NPU از ۸ به ۱۲ مگابایت رسیده و مساحت این بلوک نیز افزایش محسوسی داشته است. مهم‌تر از آن، یک شتاب‌دهنده اختصاصی Transformer به NPU اضافه شده که از واحدهای Tensor برای محاسبات ماتریسی، Vector برای عملیات برداری و Scalar برای عملیات اسکالر تشکیل می‌شود. این سه واحد از طریق یک حافظه مشترک بزرگ و باس Element به هم متصل هستند.

شتاب‌دهنده جدید می‌تواند پنجره متنی تا ۳۲ هزار توکن را به‌صورت سخت‌افزاری پردازش کند و برای اجرای مدل‌های زبانی بزرگ و مدل‌های مبتنی بر Transformer روی دستگاه طراحی شده است. نقشه دای همچنین Spectra AI ISP برای پردازش تصویر، VPU برای پردازش ویدیو، DPU برای پردازش نمایش و Sensing Hub برای داده‌های حسگر را نشان می‌دهد. یک SLC هشت مگابایتی نیز میان بلوک‌های اصلی قرار دارد و به کاهش تأخیر تبادل داده کمک می‌کند.

در همین نقشه از اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نس ۶، مودم یکپارچه X105 5G همراه با PHY مربوط به LPDDR5X و اتصالات جانبی روی دای قرار گرفته است. Spectra AI ISP، VPU و DPU در بالا-چپ، Hexagon NPU و Sensing Hub زیر آن‌ها و مودم در پایین-چپ دیده می‌شوند. خوشه‌های CPU و L2 مشترک ۱۶ مگابایتی در مرکز قرار دارند و SLC هشت مگابایتی میان CPU و GPU واسطه است.

بخش راست و پایین دای اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ عمدتاً به Adreno 850 و سه بلوک کش ۶ مگابایتی آن اختصاص دارد. مجموعه این تغییرات، مساحت پکیج اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ را به ۲۹۶.۸ میلی‌متر مربع رسانده است؛ در مقایسه، A20 Pro برابر ۲۴۵.۷، XRing O3 برابر ۲۴۴.۲، دایمنسیتی ۹۶۰۰ پرو برابر ۲۳۶.۸ و اگزینوس ۲۶۰۰ برابر ۲۳۲.۱ میلی‌متر مربع هستند.

اسنپدراگون ۸ الیت نسل ۵ نیز مساحت ۲۲۳.۳ میلی‌متر مربع داشت؛ بنابراین نسخه اکستریم جدید حدود ۳۳ درصد بزرگ‌تر شده و تقریباً ۵۱ میلی‌متر مربع فضای بیشتری از A20 Pro اشغال می‌کند. افزایش مساحت به اضافه شدن خوشه سوم CPU، بزرگ‌تر شدن NPU، رشد GPU و گسترش بخش‌هایی مانند ISP، مودم و SLC مربوط است.

در آزمون 3DMark Steel Nomad Light، A20 Pro در کل محدوده نمودار بازده انرژی GPU بالاتر از اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ قرار دارد. بنابراین با وجود افزایش ۱۶.۱ درصدی مساحت GPU و اورکلاک فرکانس تا ۱۴۵۰ مگاهرتز، تراشه اپل همچنان بازده گرافیکی بالاتری نشان می‌دهد. با این حال، نسل ششم فاصله خود با A20 Pro را نسبت به نسل پنجم به شکل محسوسی کاهش داده است.

تست‌های ۳۰ دقیقه‌ای بازی در دمای محیط ۲۵ درجه و با Wi-Fi نیز اختلاف‌ها را در شرایط واقعی‌تر نشان دادند. در Racing Game با وضوح 792p، اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ششم ۵۹.۷ فریم، کمینه یک‌درصدی ۳۲.۱ و توان ۶.۱ وات ثبت کرد؛ نسل پنجم ۵۶.۵ فریم، ۳۰.۰ و ۶.۹ وات داشت و A20 Pro به ۵۸.۹ فریم و ۶.۴ وات رسید و داده‌ای برای کمینه یک‌درصدی آن ارائه نشد.

در Arknights: Endfield با وضوح 1036p، اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ خروجی ۵۹.۲ فریم، کمینه یک‌درصدی ۲۸.۵ و توان ۵.۹ وات داشت. نسل پنجم ۵۶.۴ فریم، ۲۹.۲ و ۶.۵ وات ثبت کرد و A20 Pro نیز ۵۹ فریم و ۵.۹ وات داشت. در این بازی، عملکرد نسل ششم و اپل تقریباً برابر بود، در حالی که نسل جدید کوالکام مصرف پایین‌تری از نسل پنجم نشان داد و کمینه یک‌درصدی A20 Pro اعلام نشد.

در Wuthering Waves با وضوح 1080p، نسل ششم ۵۸.۴ فریم، کمینه یک‌درصدی ۲۴.۵ و توان ۷.۴ وات ثبت کرد؛ نسل پنجم ۵۵.۵ فریم، ۲۲.۷ و ۷.۳ وات داشت. A20 Pro در وضوح پایین‌تر 748p به ۴۹ فریم و ۵.۹ وات رسید. این یکی از سناریوهای روشن برتری گرافیکی اسنپدراگون است، زیرا دو تراشه کوالکام با وضوح بالاتر، فریم بیشتری از A20 Pro ارائه کردند.

در Genshin Impact با وضوح 884p، اسنپدراگون ۸ الیت اکستریم نسل ۶ ۵۹.۹ فریم، کمینه یک‌درصدی ۵۲.۱ و توان ۳.۶ وات داشت. نسل پنجم نیز ۵۹.۹ فریم، ۴۹.۵ و ۴.۶ وات ثبت کرد، در حالی که A20 Pro به ۵۹.۲ فریم و ۳.۵ وات رسید. این نتیجه نشان می‌دهد نسل ششم در بازی‌های سنگین می‌تواند به بازده اپل نزدیک شود، هرچند A20 Pro در برخی سناریوها همچنان مصرف کمتری دارد.

منبع