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Qualcomm Snapdragon 888 5G deep dive - El nuevo buque insignia SoC promete importantes mejoras en la cámara, los juegos y la IA

875 se convierte en 888 Justo a tiempo para la final del año, Qualcomm presenta su nuevo chip superior que llevará a los teléfonos más importantes del próximo año 2021 a su máximo rendimiento. Un módem 5G integrado junto con cámaras más potentes, CPU, GPU y especialmente la IA dan a los fabricantes un nuevo margen de maniobra para desarrollar nuevas funcionalidades para los dispositivos de última generación. Aquí hay una visión general de todas las nuevas características del nuevo chip del teléfono móvil que se prevé que potencie los smartphones más importantes en 2021.
J. Simon Leitner, Vaidyanathan Subramaniam, 👁 J. Simon Leitner, 🇺🇸 🇩🇪 ...
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Qualcomm Snapdragon 888 5G

Ha pasado un año desde que el fabricante de semiconductores de EE.UU. lanzó su último chip de alta gama, el Snapdragon 865. Con el nuevo Snapdragon 888, Qualcomm rompe por primera vez con su anterior nombre (865, 855, 845, ...). El 8 del nombre del modelo, que identificaba al chip como representante de la clase de mayor rendimiento, se triplica ahora para convertir al nuevo chip en un SoC sobre-premium.

Con el paso de un proceso de 7 a 5 nm, se pueden esperar aumentos de rendimiento relacionados con la producción en el rango porcentual de dos dígitos y la eficiencia energética del chip también debería mejorar en el rango de dos dígitos. Además, Qualcomm promete numerosas mejoras, en particular en las capacidades de cámara e inteligencia artificial del nuevo chip.

Se espera que los primeros smartphones basados en el nuevo Snapdragon 888 SoC estén en el mercado ya en el primer trimestre de 2021.

Resumen de las características principales

Mientras que el Snapdragon 865 aún tenía que depender de un módem 5G suministrado, Qualcomm integró el nuevo sistema de RF del módem X60 en el chip. El módem se introdujo a principios de 2020 y, como todo el chip 888, se basa en la tecnología de fabricación de 5 nm. Con el módem X60, el sistema Qualcomm FastConnect 6900 también se incorpora en el nuevo chip que proporciona WiFi 6 y WiFi 6E (6 GHz) y funcionalidad Bluetooth 5.2.

Para el procesamiento de imágenes, el nuevo Snapdragon 888 de Qualcomm utiliza el Spectra 580 CV-ISP, el primer procesador de triple imagen del mundo. En el futuro, los tres módulos de la cámara pueden ser procesados simultáneamente, dando a los usuarios opciones completamente nuevas para la grabación de imágenes y video, post-procesamiento y edición.

En cuanto al procesador gráfico, la GPU Qualcomm Adreno 660 sustituye al Adreno 650 del predecesor y se espera que permita una renderización de imágenes alrededor de un 35% más rápida con un aumento de la eficiencia de alrededor del 20%. Para las aplicaciones de IA, está disponible la unidad de cálculo Hexagon 780, que, al fusionar las unidades de cálculo escalar, tensor y vectorial, experimenta una tremenda aceleración en términos de intercambio interno de datos. En comparación con su predecesor, Qualcomm también quiere mejorar el rendimiento por vatio en un factor de 3x.

Las mejoras también incluyen el Qualcomm Sensing Hub, el Qualcomm Security Processor (sistema operativo aislado para aplicaciones individuales, cambio instantáneo entre sistemas aislados) y la unidad de CPU Kryo 680. La estructura básica de la CPU Kryo 680 (un núcleo principal de 2,84 GHz, tres núcleos de rendimiento de 2,4 GHz y cuatro núcleos de eficiencia de 1,8 GHz) es similar a la de su predecesor, el Kryo 585, pero basada en una nueva arquitectura. En general, la CPU debería lograr un aumento del rendimiento del 25% y un aumento de la eficiencia del 25% en comparación con su predecesor.

Se espera que el motor de IA de Qualcomm, es decir, la combinación de la GPU Adreno, el procesador Hexagon, el centro de detección y la CPU Kryo, alcance ahora hasta 26 TOPS. Comparado con el predecesor SD 865, esto es casi el doble de rendimiento (15 TOPS).

Qualcomm aún no proporciona información sobre el TDP del chip o el tamaño del mismo (con el módem X60 integrado)

Descripción general de Snapdragon 888 de Qualcomm.
Descripción general de Snapdragon 888 de Qualcomm.

Imagen - Spectra 580 triple ISP controla tres módulos de cámara en paralelo

Qualcomm Spectra 580 - El primer triple ISP del mundo
Qualcomm Spectra 580 - El primer triple ISP del mundo

Qualcomm cuenta con el triple ISP Spectra 580 entre las características más importantes del nuevo Snapdragon 888 SoC. Esto permite procesar los datos de imagen o vídeo de tres módulos de cámara (3x 4K HDR o 3x 28 megapíxeles) en paralelo, como la cámara principal, una cámara de gran angular adicional y otra lente con zoom. Gracias al procesamiento de datos en paralelo, el cambio de un módulo de cámara a otro (zoom), por ejemplo, es prácticamente perfecto.
Qualcomm afirma que el nuevo ISP Spectre 580 alcanza una velocidad de datos de 2,7 gigapíxeles por segundo, lo que supone una mejora del 35% con respecto a su predecesor Spectra 480 (2 gigapíxeles). Gracias a esta enorme tasa de datos, también será posible por primera vez capturar hasta 120 imágenes por segundo a máxima resolución. Qualcomm también quiere haber mejorado significativamente el rendimiento de la luz baja. Ahora debería ser posible tomar fotos incluso con sólo 0,1 lux, que es más o menos el brillo de una noche de luna llena.

El ISP Spectra 590 de Qualcomm también soportará los próximos sensores de imagen "HDR escalonados". En pocas palabras, las imágenes finales están compuestas por tres imágenes individuales con diferente exposición, con el objetivo de lograr un rango dinámico de color particularmente amplio. Esta técnica puede ser usada tanto para imágenes como para videos (4K con HDR "computacional"). Además, el ISP Spectra 590 también permite la captura de fotos de 10 bits en formato HEIF

La IA también jugará un papel aún más importante en las cámaras de los smartphones del futuro. Qualcomm menciona el autoenfoque basado en la IA, la autoexposición o el balance de blancos automático. Para ello, el contenido de la imagen debe ser reconocido primero por la AI para poder hacer los ajustes necesarios de forma automática en fracciones de segundo antes de capturar la imagen.

Snapdragon 888 - Resaltado de la cámara.
Snapdragon 888 - Resaltado de la cámara.

Juegos para móviles - El sombreado de tasa variable libera recursos para los desarrolladores

Qualcomm también promete hacer algunas mejoras en el área de los juegos móviles. Se dice que la nueva GPU Adreno 660 ha dado nada menos que el mayor salto en su historia de desarrollo hasta la fecha: un 35% más de rendimiento con un 20% más de eficiencia en comparación con su predecesor, el Adreno 650

Se dice que Game Quick Touch mejora significativamente el tiempo de respuesta de la entrada táctil. La ventaja sobre las soluciones anteriores debería ser de alrededor del 20% a 60 Fps, alrededor del 15% a 90 Fps y alrededor del 10% a 120 Fps.

El Sombreado de Tasa Variable se presenta como algo excitante para los desarrolladores. El principio se basa en renderizar áreas con niveles de detalle más bajos, que son secundarios para la acción del juego, con una resolución menor. Aquí también la IA juega un papel esencial en el reconocimiento del contenido de la imagen. Con el sombreado de velocidad variable, debería ser posible ahorrar hasta un 30% en recursos de rendimiento, que, según Qualcomm, pueden ser utilizados por los desarrolladores para contenidos más complejos.

Snapdragon 888 - Capacidades gráficas
Snapdragon 888 - Capacidades gráficas

IA - Significativamente más rendimiento, mejor eficiencia y funciones de IA siempre activas

Los chips anteriores de Qualcomm ya destacaron la importancia de la funcionalidad de la IA para el hardware de los teléfonos inteligentes actuales y futuros. El actual Snapdragon 888 SoC de Qualcomm ahora integra el motor de IA de 6ª generación de Qualcomm. El corazón de todas las funciones de la IA es el procesador Hexagon 780, que ahora fusiona las unidades de cálculo Tensor, Vector y Escalar. Las aplicaciones especiales que dependen del intercambio de datos entre los núcleos se benefician así de un rendimiento acelerado por un factor de 1000x

Qualcomm también parece haber mejorado las propias unidades de cálculo. Por ejemplo, los núcleos escalares ofrecen hasta un 50% más de rendimiento y los núcleos tensores tienen ahora el doble de capacidad de cálculo que su predecesor. Todas las mejoras juntas están destinadas a beneficiar enormemente la eficiencia del procesador Hexagon; Qualcomm menciona hasta tres veces el rendimiento del predecesor por vatio de consumo de energía.

El Qualcomm Sensing Hub integra ahora un procesador especial de IA de baja potencia, que está especialmente diseñado para realizar tareas permanentes y puede así aliviar parte de la carga del procesador Hexagon. Qualcomm ve posibles escenarios de aplicación como la detección de ruido de fondo, la detección de actividad general, la detección de accidentes, la detección de terremotos, etc. Qualcomm AI Engine direct también proporciona una interfaz común (API) para que los desarrolladores saquen el máximo provecho de las capacidades de la IA del Snapdragon 888.

Snapdragon 888 - Lo más destacado de la IA.
Snapdragon 888 - Lo más destacado de la IA.

Fuente

Resumen de prensa de Qualcomm

Vaidyanathan Subramaniam
Editor of the original article: Vaidyanathan Subramaniam - Managing Editor - 1344 articles published on Notebookcheck since 2012
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Ninh Duy
Translator: Ninh Duy - Editorial Assistant - 181949 articles published on Notebookcheck since 2017
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J. Simon Leitner, Vaidyanathan Subramaniam, 2020-12- 3 (Update: 2020-12- 4)