Tudo o que você precisa saber sobre o Qualcomm Snapdragon 888

Durante o segundo dia de seu Tech Summit anual, a Qualcomm revelou o chip que alimentará a maioria dos carros-chefe do Android em 2021. Sucessor do Snapdragon 865, o Snapdragon 888, como esperado, traz grandes melhorias em CPU, GPU, DSP, ISP, modem e muito mais. Ele apresenta a nova CPU Kryo 680, GPU Adreno 660, AI Engine de 6ª geração com Hexagon 780 DSP, Spectra 580 ISP, Carga Rápida 5, e a Snapdragon X60 sistema modem-RF.

O Snapdragon 865 teve um sucesso em 2020, pois foi apresentado na maioria dos principais telefones deste ano, e o Snapdragon 888 aproveitará seu sucesso. A Qualcomm já confirmou que 14 fabricantes de dispositivos construirão smartphones com ele. Vamos dar uma olhada em seus novos recursos um por um, pois há muito para desvendar aqui.

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Índice

1. CPU
2. GPU
3. Modem e conectividade
4. Câmera
5. Motor de IA e DSP
   1. Hub de detecção da Qualcomm
   2. Software de IA
6. Jogos
   1. Toque rápido do jogo Qualcomm
   2. Sombreamento de taxa variável
7. Segurança
8. Comparação com Snapdragon 865 e 855
9. Lista completa de especificações e recursos
10. Conclusão

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Processador Snapdragon 888: Kryo 680

A Qualcomm tem lembrado à indústria nos últimos anos que seus SoCs são mais do que apenas uma CPU com GPU. No entanto, a CPU e a GPU continuam sendo as áreas mais importantes de um SoC. Para isso, o Snapdragon 888 traz o novo CPU Kryo 680, que traz melhorias de desempenho de 25% em relação ao Kryo 585 do Snapdragon 865, segundo a empresa. As melhorias de desempenho de 25% são trazidas pelas melhorias do IPC nas arquiteturas principais da CPU, bem como pelos benefícios de ser fabricado em um nó de processo de 5 nm mais eficiente (que é esperado, mas não confirmado, como sendo o processo LPE de 5 nm da Samsung Foundry).

O Snapdragon 888 possui uma CPU octa-core, com 1x Kryo 680 Prime, 3x Kryo 680 Performance e 4x Kryo 680 Efficiency. A Unidade de Sistema DynamIQ (DSU) possui cache de sistema de 3 MB, bem como cache L3 de 4 MB.

O núcleo Kryo 680 Prime apresenta o ARM Cortex-X1, que foi anunciado pela ARM em maio de 2020 como o primeiro núcleo de CPU do programa Cortex-X Custom (CXC). O Cortex-X1 visa especificamente romper com a série Cortex-A em termos de PPA, já que pretende ser um núcleo maior, com mais desempenho e com maior consumo de energia. Ele tem o ambicioso objetivo de assumir os núcleos personalizados de alto desempenho da série A da Apple. Com uma largura de decodificação de 5 larguras e um back-end mais complexo, o Cortex-X1 representa o grande núcleo de CPU mais ambicioso da ARM até agora, e a Qualcomm é a primeira a adotá-lo em um SoC móvel com o Snapdragon 888.

O núcleo Prime tem clock de 2,84 GHz, o que é um pouco decepcionante, pois significa que a projeção de velocidade de clock de 3 GHz da ARM para o Cortex-X1 não se tornará realidade ainda denovo, pelo menos inicialmente. Possui cache L2 de 1 MB. Apesar do processo de 5 nm, o núcleo Cortex-X1 Prime tem a mesma velocidade de clock do núcleo Cortex-A77 Prime de última geração. A Qualcomm aumentou a velocidade de clock do núcleo Prime para 3,1 GHz no meio do ciclo Snapdragon 865 Plus atualizar, então pode ser que o mesmo esteja acontecendo com esta nova geração. O núcleo Firestorm da Apple tem clock de 2,89 GHz-3 GHz (dependendo da velocidade de clock por núcleo), para referência. Com sua vantagem de IPC, o Apple A14 ainda terá uma vantagem de desempenho de thread único (maior velocidade de clock + maior IPC). A ARM reduziu a diferença, já que o Snapdragon 888 deveria ser competitivo com o Apple A13, ao contrário das gerações anteriores, onde a ARM estava essencialmente dois anos atrás, mas a diferença ainda existirá.

Os três núcleos Kryo 680 Performance usam Cortex-A78 da ARM projeto. O Cortex-A78 é um grande núcleo ARM mais tradicional com uma largura de decodificação de 4 larguras que se concentra na força tradicional do PPA da empresa. Ele apresenta uma melhoria de 7% no IPC em relação ao Cortex-A78, com ganhos de desempenho adicionais de 13% alcançados graças ao processo de fabricação de 5 nm. Os núcleos Cortex-A78 têm clock de 2,4 GHz e caches L2 individuais de 512 KB. O objetivo de design do A78 é bem direcionado para a função de núcleos intermediários em um chip carro-chefe.

Finalmente, os três núcleos Kryo 680 Efficiency ainda são baseados no antigo design ARM Cortex-A55 de três anos de idade, já que a ARM ainda não anunciou um sucessor para seu pequeno núcleo. Os núcleos têm clock de 1,8 GHz e apresentam caches L2 individuais de 128 KB. Esta é outra área em que a Apple está muito à frente, já que os pequenos núcleos Ice Storm do A14 são muito mais rápidos (4x), bem como mais eficiente em termos energéticos (3x) do que os núcleos Cortex-A55 apresentados em todos os Android carros-chefe.

Em termos de largura de banda de memória, o Snapdragon 888 suporta memória LPDDR5 de até 3.200 MHz e memória LPDDR4 de até 2.133 MHz, com no máximo 16 GB de RAM.

No geral, a CPU do Snapdragon 888 representa um avanço sólido, mas incremental, para a Qualcomm. A empresa não fabricou nenhum núcleo de CPU personalizado desde o núcleo Kryo original em 2016, por isso depende do ARM para avançar. A combinação 1x Cortex-X1 + 3x Cortex-A78 parece uma boa opção para equilibrar desempenho e consumo de energia, embora a coroa de desempenho da CPU móvel de thread único ainda permaneça fora do alcance de Qualcomm. A velocidade do clock do núcleo Prime é um pouco conservadora, mas isso deve significar níveis de potência reduzidos. Isso é mais um reflexo dos excelentes núcleos de CPU da Apple do que uma acusação aos núcleos de CPU da ARM, que ainda permanecem ótimos no vácuo. O Snapdragon 888 deve ser cerca de 25% mais lento que o A14 em desempenho de CPU single-threaded. Se conseguir paridade com o desempenho de thread único do A13, significa que pode potencialmente suportar frente a frente ou até mesmo superar o núcleo de CPU Tiger Lake da Intel, bem como o núcleo Zen 2 da AMD em termos de IPC.

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GPU Snapdragon 888: Adreno 660

No mercado de SoC Android, a Qualcomm é líder há muito tempo quando se trata de desempenho de GPU com suas GPUs Adreno personalizadas. Houve um tempo em que também era competitivo com o GPUs apresentadas na série A da Apple, mas desde o Apple A11 de 2017 e o início das GPUs personalizadas da Apple, ela não foi capaz de acompanhar em termos de pico ou sustentação desempenho. Em relação aos seus concorrentes no mercado de SoC Android, as GPUs Adreno da Qualcomm ainda são as melhores da categoria em comparação com as GPUs Mali da ARM, que apresentam pior desempenho de pico, desempenho sustentado e também potência eficiência.

Portanto, por um lado, a Qualcomm pode se dar ao luxo de facilitar as coisas e aproveitar sua liderança no mercado Android. No entanto, as GPUs da Apple têm se tornado consistentemente mais rápidas e eficientes, e têm se tornado mais rápidas e eficientes em um ritmo significativamente mais rápido do que as GPUs Adreno, a ponto de a GPU personalizada do Apple A14 estar essencialmente duas gerações à frente da GPU Adreno 650 do Snapdragon 865. É aqui que a Qualcomm precisava fazer grandes melhorias com a GPU do Snapdragon 888, mas, infelizmente, a empresa não conseguiu.

O Snapdragon 888 conta com a nova GPU Adreno 660, que apresenta renderização gráfica 35% mais rápida que a geração anterior. Também é considerado 20% mais eficiente em termos de energia. As GPUs Adreno da Qualcomm permanecem em grande parte uma caixa preta, já que a empresa não revela muitos detalhes. A nomenclatura da GPU significa que o Adreno 660 ainda não é o GPU Adreno mais rápido que a Qualcomm já fez. Em vez disso, essa honra ainda pertence à GPU Adreno 680, que foi apresentada em 2019 Snapdragon 8cx SoC para PCs sempre ligados e sempre conectados. Não é uma comparação igual, já que o Snapdragon 8cx não é destinado a smartphones, mas ainda mostra que a Qualcomm poderia ter mirado mais alto nesta geração para levar na Apple.

Do jeito que estão, os números significam que o Adreno 660 no Snapdragon 888 ainda ficará abaixo da GPU de quatro núcleos do Apple A14 em termos de desempenho máximo e sustentado, bem como eficiência de energia. Pode até não conseguir igualar o desempenho máximo da GPU A13, o que significa que a Qualcomm ainda permanecerá duas gerações atrás. Relativo ao Mali-G78 Espera-se que a GPU seja apresentada no próximo SoC Exynos 2100, bem como no próximo SoC carro-chefe da MediaTek Dimensity, o Snapdragon 888 ainda desfrutará de uma vantagem considerável. Portanto, o cenário competitivo de GPU ainda será o mesmo em 2021: a Apple estará no topo com bastante espaço para de sobra, a Qualcomm ocupará o primeiro lugar no mercado de SoC Android, enquanto os principais SoCs com GPUs do Mali ocuparão o ponto inferior. O Adreno 660 representa uma melhoria respeitável de desempenho de 35% no vácuo, mas não será suficiente para igualar os esforços de GPU da Apple.

Em termos de melhorias de exibição, o Adreno 660 traz melhorias para uniformidade de exibição OLED, melhorias na qualidade da imagem, bem como renderização de-mura e subpixel.

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Conectividade Snapdragon 888: sistema integrado de modem-RF Snapdragon X60 e FastConnect 6900

O Snapdragon 888 traz um modem 5G integrado, o que por si só é uma grande novidade. O Snapdragon 865 foi uma exceção no ano passado pois não tinha modem 4G ou 5G integrado, já que os fabricantes de dispositivos foram forçados a comprar o sistema modem-RF Snapdragon X55 5G junto com o SoC para fornecer conectividade. Isso significava que os principais telefones principais e acessíveis ficou muito mais caro em 2020, como o preço combinado do SoC e do sistema modem-RF X55 foi superior ao Snapdragon 855. Também resultou no fato de que a maioria dos principais telefones Snapdragon 865 de 2020 apresentavam suporte 5G, com exceção de outliers como o iQOO3 4G e a variante dos EUA do Sony Xperia 1 II.

Com o Snapdragon 888, por outro lado, a Qualcomm voltou a usar um modem integrado. O sistema modem-RF Snapdragon X60 foi anunciado em fevereiro de 2020 como o modem 5G de terceira geração da Qualcomm e sucede ao X55. O modem 5G integrado deverá levar a poupanças teóricas de energia, bem como a custos mais baixos para os fabricantes de dispositivos, mas resta saber se isso se concretizará na prática.

Nós fizemos um mergulho profundo no Snapdragon X60 em fevereiro, então os leitores deveriam dar uma olhada. Em resumo, o sistema modem-RF Snapdragon X60 traz agregação de operadora 5G em FDD e TDD, o que é o primeiro para modems 5G. As velocidades máximas de downlink são aumentadas para 7,5 Gbps para mmWave e 5 Gbps para sub-6 GHz, enquanto as velocidades máximas de uplink são 3 Gbps. O X60 possui multi-SIM Global 5G, um recurso exclusivo de acordo com a Qualcomm.

O Snapdragon 888 também apresenta o Qualcomm Fast Connect 6900 sistema para Wi-Fi e Bluetooth. Isso foi apresentado pela primeira vez no Snapdragon 865 Plus. Possui Wi-Fi 6E, Bluetooth 5.2, 4K QAM, canais de 160 MHz e DBS de 4 fluxos. É o primeiro sistema de conectividade móvel a suportar esses recursos.

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Recursos da câmera com Spectra 580 ISP do Snapdragon 888

A Qualcomm tem alcançado vários marcos com seus ISPs Spectra nos últimos anos, que são ISP duplos desde seu início, há cinco anos. O Espectro 280 O ISP trouxe suporte para captura de vídeo HDR com profundidade de cor de 10 bits, então o Espectro 380 O ISP no Snapdragon 855 foi o primeiro CV-ISP do mundo e, em 2019, o Spectra 480 ISP ostentava uma impressionante velocidade de processamento de 2 gigapixels/segundo. Agora, o Spectra 580 ISP traz alguns avanços importantes com uma nova arquitetura tripla de ISP, aumento de velocidade de 35%, suporte para sensores HDR escalonados e muito mais. Este é potencialmente o novo IP mais interessante do SoC, ainda mais do que a CPU.

Leitura recomendada: Como a Qualcomm está melhorando as experiências de câmera em telefones Android com seus ISPs Spectra

O Spectra 580 é o primeiro Spectra com um ISP triplo, que, segundo a Qualcomm, levará a qualidade de imagem profissional ao “próximo nível”. Ele oferece simultaneidade de câmera tripla e processamento paralelo triplo. A Qualcomm explica que a maioria dos telefones principais atualmente vem com pelo menos três câmeras traseiras com três lentes diferentes: ultra-grande angular, grande angular e telefoto. A simultaneidade tripla permite aos usuários gravar vídeo de três câmeras diferentes ao mesmo tempo em qualidade 4K HDR. Também é aplicável para fotos, onde o ISP triplo pode capturar três fotos ao mesmo tempo com 28 MP cada.

A simultaneidade tripla proporcionará uma transição mais suave ao aplicar zoom entre câmeras. A partir de agora, quando os usuários começaram a fotografar com sua câmera grande angular (padrão) em um ISP duplo, a Qualcomm teve que adivinhar se iriam aumentar o zoom para a telefoto ou diminuir o zoom para a ultra grande angular. A empresa não precisa mais fazer isso com simultaneidade tripla, pois agora pode executar todas as três câmeras em segundo plano e mudar instantaneamente para a câmera escolhida pelo usuário.

O Spectra 580 é 35% mais rápido que o Spectra 480, o que significa que agora pode capturar 2,7 Gigapixels/segundo. A Qualcomm usa essa velocidade para obter fotografias contínuas mais rápidas. Em um segundo, o ISP agora pode capturar 120 fotos com 12 MP cada.

A arquitetura do Spectra 580 foi projetada para novos sensores de imagem HDR escalonados. A Qualcomm afirma que eles estrearão em smartphones em breve e têm o potencial de “melhorar drasticamente a qualidade do vídeo HDR”. Ele explica que a saída dos sensores de imagem HDR escalonados separa exposições longas, médias e curtas. Os sensores de imagem atuais capturam uma imagem ao mesmo tempo que o HDR escalonado pode capturar três imagens, todas com detalhes em diferentes partes claras ou escuras da cena. Então, a simultaneidade tripla do Spectra 580 pode mesclar todas essas imagens para trazer ao usuário uma imagem final com faixa dinâmica “incrível”. Esta técnica estava disponível para captura de fotos com SoCs anteriores, mas pela primeira vez com o Snapdragon 888, os usuários poderão capturar vídeo 4K HDR com HDR computacional.

Também existem melhorias para captura de fotos. O Spectra 580 agora pode capturar fotos com profundidade de cor de 10 bits no formato HEIF. Os usuários poderão capturar fotos em 1,08 bilhão de tons de cores, acima dos 16,7 milhões de cores que a profundidade de cores de 8 bits possui. A Qualcomm está quatro anos atrasada neste aspecto, já que a Apple conseguiu tirar fotos HEIF de 10 bits desde o iPhone 7 em 2016. No entanto, é bom ver que esse recurso finalmente chegará aos principais telefones Android em 2021. Qualcomm observa que o Snapdragon 865 adicionou captura de vídeo no formato Dolby Vision, mas por enquanto, nada de Android o telefone suporta captura ou reprodução Dolby Vision, com recursos restritos ao Apple iPhone 12 Series. Alguns telefones Android pode capturar vídeo 4K HDR em HDR10 ou formatos HDR10 +, no entanto.

Os dispositivos Snapdragon 888 serão capazes de capturar 4K a 120fps, assim como o Snapdragon 865. Agora, eles também poderão reproduzir esses vídeos a 120fps para uma reprodução suave.

A Qualcomm observa que os princípios básicos de uma foto de qualidade profissional começam com 3A: foco automático, exposição automática e equilíbrio de branco automático. Para nitidez, faixa dinâmica e precisão de cores, esses aspectos devem estar corretos. A empresa observa que investe “uma enorme quantidade de tempo e recursos” no refinamento de seu 3A. O Spectra 580 apresenta seus algoritmos 3A de 10ª geração. É também a primeira vez que o 3A será alimentado por IA.

A empresa afirma que seus novos motores Saliency Auto Focus e Auto Exposure são “incríveis”, pois foram construídos usando fones de ouvido de realidade virtual equipados com rastreamento ocular. Ele treinou as redes neurais Saliency Auto Focus e Auto Exposure, mostrando imagens de pessoas em VR e rastreando seus olhos para ver em qual parte da imagem elas focaram. O novo 3A promete melhorar a precisão da imagem.

O Spectra 580 ISP também traz uma nova arquitetura para pouca luz. Os usuários agora poderão tirar fotos em 0,1 lux, que é quase escuro. Isso pode significar menos dependência do empilhamento de imagens multiquadro na forma de modos noturnos da câmera e uma ênfase renovada no atraso zero do obturador.

A experiência da câmera do Snapdragon 888 também se beneficia de seu AI Engine de 6ª geração (mais sobre isso abaixo). Arcsoft, um fornecedor terceirizado, mostrou como o AI Engine pode melhorar a experiência da câmera. A Qualcomm observa que, no passado, apontar e disparar não era apontar e disparar no sentido literal, pois os usuários tinham que selecionar o que queriam focar e, em seguida, aumentar e diminuir o zoom para enquadrar sua foto e vídeo. O Triple ISP agora está sempre capturando vídeo, e a Arcsoft usará o ISP e o AI Engine para rastrear e aumente e diminua o zoom automaticamente, o que cumprirá a verdadeira promessa do apontar e disparar paradigma.

Em última análise, a Qualcomm afirma que os smartphones Snapdragon 888 se tornarão câmeras de qualidade profissional graças ao ISP Spectra 580. Se essas afirmações se concretizarem, poderemos estar diante de câmeras de smartphones Android significativamente melhoradas em 2021.

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IA e aprendizado de máquina: mecanismo de IA de 6ª geração e Hexagon 780 DSP

Ao contrário de outros fornecedores, a Qualcomm não usa o termo “Unidade de Processamento Neural”, “Unidade de Processamento de IA” ou “Motor Neural”. Em vez disso, desde o Snapdragon 855, ele usa o termo "AI Engine", que abrange CPU, GPU e DSP. A empresa tem melhorado constantemente suas capacidades de IA e ML com a introdução de um Acelerador Tensor no Snapdragon 855 e tradução em tempo real com toda a IA processada no dispositivo no Motor AI de 5ª geração do Snapdragon 865. Agora, com o Snapdragon 888, o AI Engine de 6ª geração oferece 26 TOPS (trilhões de operações por segundo) de desempenho. Em comparação, a geração anterior do Snapdragon 865 entregou 15 TOPS, enquanto o Apple A14 entregou 11 TOPS, então é uma grande conquista.

O AI Engine de 6ª geração do Snapdragon 888 é mais poderoso e sofisticado. No centro disso está o Hexagon DSP. Este ano, a Qualcomm lança o Hexagon 780 DSP, totalmente redesenhado e que apresenta o “maior salto” da empresa em arquitetura e desempenho em anos. A empresa chama isso de arquitetura de acelerador de IA fundida. Nas gerações anteriores, utilizava aceleradores escalares, vetoriais e tensoriais. Para o Snapdragon 888, a empresa removeu as distâncias físicas entre os aceleradores e os fundiu, então agora tudo está em um grande acelerador de IA. Ele também adicionou uma grande memória compartilhada dedicada entre os três aceleradores diferentes para compartilhar e mover dados com eficiência. A memória compartilhada é 16x maior que seu antecessor, o que significa que o tempo de desligamento entre os aceleradores está na faixa dos nanossegundos - é até 1000x mais rápido em certos casos de uso.

A Qualcomm também fez melhorias nos próprios aceleradores. O acelerador escalar é 50% mais poderoso, enquanto o acelerador tensor é 2x mais rápido que o do Snapdragon 865. O Hexagon Vector eXtensions (HVX) agora oferece suporte a tipos de dados adicionais.

Outras partes do AI Engine também receberam atualizações, já que a GPU Adreno 660 agora oferece um aumento de 43% no desempenho da IA ​​e inclui novos conjuntos de instruções, como produto escalar de precisão mista de 4 entradas e multiplicação de matriz de onda para ponto flutuante mais rápido Cálculo.

A Qualcomm observa que os 26 TOPS são o desempenho TOPS mais alto em dispositivos móveis. O consumo de energia também é ultrabaixo, já que o Hexagon 780 DSP é agora 3x mais rápido em termos de desempenho por watt do que a geração anterior.

Este ano, a empresa está demonstrando um novo caso de uso de IA que utiliza totalmente o Qualcomm AI Engine de 6ª geração: Tetris. O super aplicativo de filmes da AI. Por exemplo, os usuários poderão apagar um personagem e se colocar dentro de uma cena de filme ou vídeo que gravaram e interagir com os demais personagens dentro dela. Eles podem ver isso em tempo real no modo de visualização, mesmo antes de começarem a atuar e gravar. O Qualcomm AI Engine está rodando e acelerando o Tetris. Algoritmos de segmentação e fusão de instâncias de vídeo da AI a 30 fps, com resolução de até 4K.

Hub de detecção Qualcomm de 2ª geração

O Snapdragon 888 apresenta o Qualcomm Sensing Hub de 2ª geração da empresa. A Qualcomm adicionou um processador de IA dedicado, sempre ligado e de baixo consumo de energia, e afirma ter visto uma melhoria de 5x no desempenho da IA ​​por causa disso. O poder extra de processamento de IA no Sensing Hub permite descarregar até 80% da carga de trabalho que normalmente vai para o Hexagon DSP para que a energia possa ser economizada. Todo o processamento no Sensing Hub consome menos de 1mA de energia. A empresa também está trabalhando com o Google e seu TensorFlow Micro Framework para oferecer aos desenvolvedores acesso mais fácil ao Sensing Hub, para que possa ser otimizado e acelerado tanto no Hexagon DSP quanto no processador AI no Sensing Eixo.

O Sensing Hub também possui um novo recurso que permite coletar e decifrar dados de todos os núcleos diferentes e criar casos de uso de consciência contextual. Pela primeira vez, a Qualcomm é capaz de coletar dados de conectividade como 5G, Wi-Fi, Bluetooth e fluxos de localização. Novos casos de uso sempre ativos e com reconhecimento contextual serão habilitados por causa do Sensing Hub. A Qualcomm dá um exemplo de seu trabalho com Audio Analytic, que permitirá que o telefone do usuário reconheça a acústica ao seu redor, o que permite recursos como combinar o volume do toque com seus ambiente.

Software de IA

A Qualcomm aprimorou completamente seu software de IA, onde tem operado em uma posição de força. Foi a primeira a comercializar AI SDK no dispositivo na forma do SDK de processamento neural da Qualcomm, que agora potencializa experiências de IA em mais de 500 milhões de telefones Android em todo o mundo. Este ano, as melhorias no SDK incluem suporte para modelos adicionais e suporte expandido para casos de uso de IA do Windows 10 em laptops com Snapdragon 888.

A empresa observa que introduziu o Hexagon NN Direct no Snapdragon 865 para dar aos desenvolvedores acesso direto ao Hexagon a partir de seus aplicativos. O AI Engine de 6ª geração apresenta uma atualização significativa aqui, pois traz APIs diretas para toda a plataforma móvel. A Qualcomm está apresentando o AI Engine Direct com seu novo AI Engine, onde amplia e aprimora os recursos de seu software de IA soluções para fornecer aos desenvolvedores acesso direto ao hardware não apenas para o Hexagon DSP, mas também para a GPU e a CPU.

O AI Engine Direct foi desenvolvido desde o início para trazer uma API de IA unificada em toda a plataforma Snapdragon. É compatível com versões anteriores do AI Engine de 5ª geração. A Qualcomm também está focada na modularidade e na extensibilidade à medida que expande seu conceito de operador definido pelo usuário para trazer novos recursos para os desenvolvedores criarem soluções de IA.

O Snapdragon 888 marca o início da colaboração da Qualcomm com a Hugging Face, que é considerada líder em soluções “inovadoras” de PNL de processamento de linguagem nacional. A Qualcomm está usando o AI Engine para habilitar e acelerar a robusta biblioteca de PNL, transformadores Hugging Face, para precisão e capacidade de resposta, com exemplos de casos de uso são sugestões de preenchimento automático no aplicativo de e-mail, melhorias nos assistentes de voz de IA e linguagem mais rápida e precisa aplicativos de tradução.

A Qualcomm explica que em 2019, como parte de seu Qualcomm AI Engine de 5ª geração, introduziu o conceito de operadores definidos pelo usuário. Isso permitiu que os desenvolvedores escrevessem operadores personalizados em OpenCL ou usassem o Qualcomm Hexagon SDK e depois os conectassem ao Qualcomm Neural Processing SDK. No entanto, mesmo para desenvolvedores que já têm experiência com Hexagon, os desenvolvedores muitas vezes precisavam escrever rotinas complexas e longas em linguagens de baixo nível para criar operadores. Para corrigir isso, a Qualcomm estendeu o TVM, um compilador de código aberto para aceleradores de IA com suporte para Hexagon. Operadores personalizados agora podem ser escritos em algumas linhas curtas de Python, depois compilados para Hexagon e conectados diretamente à estrutura direta do Qualcomm AI Engine.

Por fim, a empresa adicionou suporte adicional ao AI Model Efficiency Toolkit (AIMET) para melhor quantização de redes, com pouca ou nenhuma perda de precisão, usando técnicas pós-treinamento, como Adaround, e treinamento consciente de quantização com alcance aprendizado. Também incluiu suporte para redes RNN e LSTM. Com a adição de suporte para redes de precisão mista, os desenvolvedores poderão maximizar as compensações entre potência e desempenho, mantendo a precisão. Tal como fez com a TVM, abriu o código-fonte do AIMET no Github e convida à colaboração com os seus investigadores.

A Qualcomm continua trabalhando com o Snapchat para habilitar o AIMET em suas lentes populares. O Snapchat está usando o AIMET para quantizar uma série de seus modelos de lentes de IA para melhorar a precisão e o desempenho da detecção de rosto.

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Recursos de jogos Snapdragon Elite no Snapdragon 888

A Qualcomm observa que existem cerca de 2,6 bilhões de jogadores móveis em todo o mundo, e estima-se que os jogadores joguem 25% mais jogos do que há um ano. Ela destaca suas próprias conquistas em jogos móveis, que incluem trazer os melhores jogos AAA para dispositivos móveis, oferecendo jogos suaves com altas taxas de quadros de até 144 fps, HDR verdadeiro de 10 bits em jogos para dispositivos móveis e ser o primeiro a trazer recursos de nível de desktop, como drivers de GPU atualizáveis ​​por jogo, para dispositivos móveis plataformas. A empresa apresentou pela primeira vez Jogos Snapdragon Elite recursos de software com o Snapdragon 855.

A empresa observa que a GPU Adreno 660 está no centro de sua experiência de jogo. Concentrou-se no desempenho sustentado durante longos períodos de tempo, ao mesmo tempo que alcançou o seu maior salto nas velocidades de renderização gráfica (35%). Os dois novos recursos anunciados são Qualcomm Game Quick Touch e Variable Rate Shading (VRS).

Toque rápido do jogo Qualcomm

Reconhecendo a importância dos tempos de resposta ao toque, o Snapdragon 888 apresenta o Qualcomm Game Quick Touch. Este é um novo recurso que reduz bastante a latência de toque. A Qualcomm observa que a latência de toque depende de muitos fatores, como o tempo de sincronização v da exibição de um jogo e o envio de quadros. Um jogo pode perder o prazo de v-sync devido a cargas de trabalho pesadas, o que resulta em um quadro atrasado, o que, por sua vez, afeta a latência do evento de toque. O Game Quick Touch é otimizado em milissegundos para evitar esses atrasos, permitindo que os jogos tenham tempos de resposta mais rápidos.

A Qualcomm afirma que seus testes de laboratório mostraram que o Game Quick Touch pode diminuir a latência do toque em até 20%. Um jogo rodando a 120fps verá uma melhoria nos tempos de resposta ao toque e a tecnologia será habilitado automaticamente para funcionar com qualquer jogo, o que proporcionará uma experiência de nível de jogador profissional e melhorias para todos os jogos.

Sombreamento de taxa variável (VRS)

A Qualcomm anunciou que o Snapdragon Elite Gaming está trazendo Variable Rate Shading (VRS) para dispositivos móveis pela primeira vez. O VRS só estava disponível em PCs e consoles de próxima geração (PS5, Xbox Series X e Series S) até agora. O VRS é alimentado pela GPU Adreno 660 e ajuda a reduzir as cargas de trabalho da GPU, ao mesmo tempo que fornece “melhorias significativas” aos jogos. A próxima geração de jogos para celular rodará mais rápido e em resoluções mais altas, mantendo ao mesmo tempo alta fidelidade visual.

O que significa VRS? A Qualcomm explica que ao renderizar um quadro, a GPU executa um programa de shader em cada pixel para calcular sua cor. Nos jogos AAA de hoje, há 3,6 milhões de pixels sombreados na tela, por exemplo. O VRS permite que os desenvolvedores especifiquem que o programa de sombreamento seja executado apenas uma vez em grupos de dois ou quatro pixels e, em seguida, reutilize esses resultados de cores para os pixels adjacentes. Isso significa que um desenvolvedor pode sombrear todo o quadro usando apenas 1,4 milhão de pixels, o que resulta em 40% mais eficiência, ao mesmo tempo que diminui bastante a carga de trabalho da GPU, que, por sua vez, fornece maior potência poupança.

A carga de trabalho da GPU é reduzida via VRS, mas isso não significa que a fidelidade gráfica será reduzida - ela permanecerá constante. Os jogos terão um aumento de 30% no desempenho do jogo em relação aos SoCs Snapdragon anteriores (a Qualcomm não informou especificamente qual SoC) enquanto rodam de forma mais suave e por mais tempo com menor consumo de energia. O jogo final? Os desenvolvedores terão mais espaço para usar o hardware e poderão criar experiências maiores para jogos móveis da próxima geração. A Qualcomm observa que, em última análise, sua missão para o Snapdragon Elite Gaming é transformar dispositivos móveis em máquinas de jogos poderosas.

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Segurança

Em termos de recursos de segurança, o Snapdragon 888 apresenta um novo hipervisor Tipo 1, que oferece uma nova maneira de proteger e isolar dados entre aplicativos e vários sistemas operacionais no mesmo dispositivo. Ele alterna instantaneamente entre sistemas operacionais isolados e também possui um sistema operacional isolado para cada aplicativo, sem degradação de desempenho.

As medidas de segurança do Snapdragon 888 incluem a Qualcomm Secure Processing Unit, Qualcomm Trusted Execution Environment (TEE) e suporte para Qualcomm Wireless Edge Serviços, que é um serviço em nuvem com o qual o chip pode interagir para aplicativos e serviços para medir a segurança dos dispositivos e suas conexões sem fio em tempo real. O Snapdragon 888 fornece sandboxing em todas as VMs, com o isolamento sendo fornecido abaixo do nível do sistema operacional no nível EL2.

O Snapdragon 888 é a primeira câmera de smartphone compatível com CAI do mundo. Em colaboração com a Truepic, o chip pode capturar fotos seladas criptograficamente que sejam compatíveis com o padrão aberto da Content Authenticity Initiative.

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Comparação: Snapdragon 888 vs Snapdragon 865 vs Snapdragon 855

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Especificações e recursos completos do Qualcomm Snapdragon 888

Lista completa de recursos. Clique para expandir.

Inteligência artificial

• GPU Adreno 660
• CPU Kryo 680
• Processador Hexágono 780
  • Acelerador de IA fundido
    • Acelerador Tensor Hexágono
    • Extensões de vetor hexágono
    • Acelerador Escalar Hexágono
• Hub de detecção Qualcomm (2ª geração)

Sistema Modem-RF 5G

• Sistema Modem-RF Snapdragon X60 5G
  • 5G mmWave e sub-6 GHz, modos autônomo (SA) e não autônomo (NSA), FDD, TDD
  • Compartilhamento Dinâmico de Espectro
  • mmWave: largura de banda de 800 MHz, 8 portadoras, 2x2 MIMO
  • Sub-6 GHz: largura de banda de 200 MHz, MIMO 4x4
  • Economia de energia Qualcomm 5G
  • Tecnologia Qualcomm Smart TransmitTM
  • Rastreamento de envelope de banda larga da Qualcomm
  • Ajuste de antena adaptativa Qualcomm Signal Boost
  • Multi-SIM 5G global
• Downlink: até 7,5 Gbps
• Uplink: até 3 Gbps
• Suporte multimodo: 5G NR, LTE incluindo CBRS, WCDMA, HSPA, TD-SCDMA, CDMA 1x, EV-DO, GSM/EDGE

WiFi e Bluetooth

• Sistema FastConnect 6900
  • Padrões Wi-Fi: Wi-Fi 6E, Wi-Fi 6 (802.11ax), Wi-Fi 5 (802.11ac), 802.11a/b/g/n
  • Bandas espectrais de Wi-Fi: 2,4 GHz, 5 GHz, 6 GHz
  • Velocidade máxima: 3,6 Gbps
  • Utilização do canal: 20/40/80/160 MHz
  • Som de 8 fluxos (para 8x8 MU-MIMO)
  • Configuração MIMO: 2x2 (2 fluxos)
  • MU-MIMO (link ascendente e downlink)
  • QAM 4K
  • OFDMA (Uplink e Downlink)
  • Banda dupla simultânea (2x2 + 2x2)
  • Segurança Wi-Fi: WPA3-Enterprise, WPA3-Enhanced Open, WPA3 Easy Connect, WPA3-Personal
• Bluetooth integrado
  • Versão Bluetooth: Bluetooth 5.2
  • Recursos Bluetooth: Recursos de áudio LE (transmissão um para muitos), antenas Bluetooth duplas
  • Áudio Bluetooth: áudio Qualcomm aptX Voice para chamadas de voz nítidas, áudio aptX Adaptive para áudio robusto, de baixa latência e de alta qualidade, Qualcomm TrueWirelessTM Mirroring

Câmera

• Processador de sinal de imagem Qualcomm Spectra 580
  • ISPs triplos de 14 bits
  • Até 2,7 Gigapixels por segundo ISP de visão computacional (CV-ISP)
  • Captura de fotos de até 200 megapixels
  • Câmera tripla de até 28 MP a 30 FPS com Zero Shutter Lag
  • Câmera dupla de até 64+25 MP a 30 FPS com Zero Shutter Lag
  • Câmera única de até 84 MP a 30 FPS com Zero Shutter Lag
• Gravando. Captura de fotos e vídeos com gama de cores de 2020
• Captura de fotos e vídeos com profundidade de cor de até 10 bits
• Captura de fotos HDR HEIF de 10 bits
• Captura de vídeo 4K + foto de 64 MP
• Captura de vídeo 8K a 30 FPS
• Captura de vídeo em câmera lenta a 720p a 960 FPS
• HEIF: captura de foto HEIC, captura de vídeo HEVC
• Formatos de captura de vídeo: HDR10+, HDR10, HLG, Dolby Vision
• Captura de vídeo 4K a 120 FPS
• Captura de vídeo 4K HDR com modo retrato (Bokeh)
• Redução de ruído multiquadro (MFNR)
• Classificação, segmentação e substituição de objetos em tempo real
• Redução de ruído multiquadro compensada localmente
• Suporte para sensor HDR escalonado e multi-quadro
• Arquitetura fotográfica com pouca luz
• Super resolução de vídeo
• Foco automático e exposição automática baseados em IA
• Detecção facial avançada baseada em HW com filtro de aprendizagem profunda

Áudio

• Acelerador Hexagon Voice Assistant para processamento de sinal de voz acelerado por hardware
• Codec de áudio Qualcomm AqsticTM (até WCD9385)
• Distorção Harmônica Total + Ruído (THD+N), Reprodução: -108dB
• Suporte nativo a DSD, PCM até 384 kHz/32 bits
• Filtro personalizável “Orelhas de Ouro”
• Novo amplificador de alto-falante inteligente Qualcomm Aqstic (até WSA8835)

Mostrar

• Suporte para exibição no dispositivo:
  • 4K a 60 Hz
  • QHD+ a 144 Hz
• Suporte máximo para monitor externo: até 4K a 60 Hz
  • Profundidade de cor de 10 bits, Rec. Gama de cores 2020
  • HDR10 e HDR10+
• Renderização Demura e subpixel para uniformidade OLED

CPU

• CPU Kryo 680
  • Até 2,84 GHz, com tecnologia Arm Cortex-X1
  • Arquitetura de 64 bits

Subsistema Visual

• GPU Adreno 660
  • Suporte à API Vulkan 1.1
  • Jogos HDR (profundidade de cor de 10 bits, Rec. Gama de cores 2020)
  • Renderização com base física
  • Suporte API: OpenGL ES 3.2, OpenCLTM 2.0 FP, Vulkan 1.1
  • Decodificador H.265 e VP9 acelerado por hardware
  • Suporte a codec de reprodução HDR para HDR10+, HDR10, HLG e Dolby Vision

Segurança

• Fundamentos de segurança de plataforma, ambiente e serviços de execução confiáveis, unidade de processamento seguro (SPU)
• Serviços de borda sem fio da Qualcomm (WES) e recursos de segurança premium
• Qualcomm 3D Sonic Sensor e Qualcomm 3D Sonic Max (sensor de impressão digital)
• Hipervisor Qualcomm Tipo 1

Carregando

• Tecnologia Qualcomm Quick Charge 5

Localização

• GPS, Glonass, BeiDou, Galileo, QZSS, compatível com NavIC e SBAS
• Suporte de frequência dupla
• Geofencing e rastreamento de baixo consumo de energia, navegação assistida por sensor
• Comunicações de campo próximo (NFC): suportadas

Memória

• Suporte para memória LP-DDR5 de até 3200 MHz
• Suporte para memória LP-DDR4x de até 2133 MHz
• Densidade de memória: até 16 GB

Especificações Gerais

• Conjunto completo de recursos do Snapdragon Elite Gaming
• Tecnologia de processo de 5 nm
• Versão USB 3.1; Suporte USB tipo C
• Número da peça: SM8350

consulte Mais informação

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Conclusões Iniciais

A Qualcomm afirma que os dispositivos com o Snapdragon 888 deverão estar disponíveis comercialmente no primeiro trimestre de 2021. Podemos esperar o primeiro telefone carro-chefe a apresentá-lo será o Xiaomi Mi 11 no próximo mês, enquanto as variantes Snapdragon da série Galaxy S21 não ficarão muito atrás. Telefones como o Realme Race, a série OPPO Find X3 e o Série OnePlus 9 espera-se que seja lançado em fevereiro e março de 2021, respectivamente.

O Snapdragon 888 é um avanço respeitável para a Qualcomm. Sim, é ofuscado e superado tanto no desempenho da CPU quanto no desempenho da GPU pelo novo gigante da indústria de chips - a Apple. No entanto, como a Qualcomm sempre nos lembra, um ótimo chip envolve mais do que uma CPU e uma GPU. Os recursos da Qualcomm nesta geração foram gastos no AI Engine e no Spectra ISP, e as melhorias feitas em ambos os campos parecem bastante promissoras. Se nos restringirmos ao mercado de SoC Android, é difícil ver um 2021 em que o Snapdragon 888 não seja o melhor SoC carro-chefe do Android. Espera-se que o Exynos 2100 dê um grande salto no desempenho da CPU, mas os dois chips estarão praticamente empatados, mesmo na melhor das hipóteses, dependendo da velocidade do clock. A Qualcomm ainda desfruta de uma liderança confortável no desempenho da GPU sobre a Samsung e a MediaTek, já que a Samsung não mudará para a arquitetura de GPU RDNA da AMD até 2022. Além disso, a Qualcomm ainda parece estar na liderança no que diz respeito à pilha de software de IA.

No geral, com suporte para tirar fotos em telas de 0,1 lux, 144 Hz, Snapdragon Elite Gaming e novos recursos de software significativos, é difícil argumentar que a Qualcomm está perseguindo apenas números. Em vez disso, a empresa continua a demonstrar um foco admirável no desempenho no mundo real.