نگاهی به تغییرات و ویژگی‌های جدید تراشه‌های موبایلی سال ۲۰۲۰ و پس از آن
به نظر می‌رسد سال ۲۰۲۰ نیز قرار است روزهای جذابی برای پردازنده‌های موبایلی باشد و بازهم شاهد افزایش قابل توجه قدرت آنها باشیم.
به گزارش گروه وبگردی باشگاه خبرنگاران جوان، تراشه‌های موجود در گوشی‌های هوشمند این روز‌ها جایگاه بسیار خوبی دارند و اسمارت فون‌های پرچمدار به لطف آنها می‌توانند عملکرد و قدرت پردازشیِ فراتر از انتظاری را برای جستجو در فضای وب، چک کردن ایمیل‌ها و دنبال کردن شبکه‌های اجتماعی ارائه دهند. در همین راستا به نظر می‌رسد سال ۲۰۲۰ نیز قرار است سال جذابی برای پردازنده‌های موبایلی باشد و بازهم شاهد افزایش قابل توجه قدرت آنها باشیم.
مطمئناً دیگر در سال ۲۰۲۰ همچون سال‌های دور، ارتقا سرعت و قدرت تراشه‌های جدید نسبت به محصولات پیشین، کاربران را خوشحال نمی‌کند. بلکه آنها به دنبال اتفاقات بزرگ‌تر و گسترده تری در این زمینه هستند تا به خرید گوشی‌های هوشمند عرضه شده در این سال علاقه‌مند شوند.
در سال ۲۰۲۰، تراشه‌های موبایلی با استفاده از نسل جدیدی از فناوری لیتوگرافی ۷ نانومتری تولید می‌شوند. این موضوع سبب خواهد شد که این تراشه‌ها نسبت به محصولات کنونی دارای بازدهی انرژی بهتری باشند. همچنین بعید به نظر می‌رسد که فناوری لیتوگرافی ۵ نانومتری EUV، در این سال مورد استفاده تولید کنندگان تراشه‌ها قرار بگیرد.
در کنار بهبود بازدهی انرژی و همچنین افزایش قدرت و سرعت، انتظار می‌رود موارد زیر نیز دیگر قابلیت‌ها و ویژگی‌های جدید و مهم تراشه‌های موبایلی تولید شده در سال ۲۰۲۰ باشند.
ارتقا قدرت گرافیکی به لطف هسته‌های بزرگ‌تر
بررسی‌های صورت گرفته از میزان قدرت و عملکرد گوشی‌های هوشمند نشان می‌دهد که هنوز فضا برای آنکه تراشه پردازشی موجود در آنها دارای قدرت گرافیکی بهتری باشد وجود دارد. باید گفت این موضوع برای همه رده‌ها از تراشه‌های موبایلی صادق است؛ به ویژه تراشه‌های پایین رده که این روز‌ها از تراشه‌های پرچمدار در زمینه قدرت گرافیکی بسیار عقب‌تر هستند. شاید در سال ۲۰۲۰ وقت آن رسیده است که تراشه‌های پایین رده نیز به هسته‌های گرافیکی قدرتمندتری مجهز شوند.
باید گفت رشد صورت گرفته در بازار گوشی‌های گیمینگ در سال ۲۰۱۹ و همچنین موفقیت تراشه‌های موبایلی در کنسول نینتندو سوئیچ، نشان دهنده نیاز به ارتقا قدرت گرافیکی این محصولات است. علاقه کاربران به تراشه‌های با قدرت گرافیکی بهتر، حتی کوالکام و مدیاتک را وادار کرد که یک نسخه جدید و گیمینگ از تراشه‌های کنونی خود را تولید و روانه بازار کنند. تراشه اسنپدراگون ۷۳۰G و Helio G۹۰T دو مورد از این محصولات بوده‌اند.
اما به نظر می‌رسد اشتهای کاربران در این بخش بسیار بیشتر از این موارد است و تولید کنندگان تراشه‌های موبایلی باید در سال ۲۰۲۰، فضای اختصاصی بیشتری را به هسته‌های گرافیکی اختصاص دهند. فارغ از این موضوع، افزایش قدرت این هسته‌ها باید با بهبود بازدهی انرژی همراه باشد تا از مصرف بیش از حد باتری جلوگیری کند.
کوالکام توانست در سال ۲۰۱۹، با جایگزینی هسته گرافیکی Adreno ۶۴۰ به جای Adreno ۶۳۰، قدرت تراشه پرچمدار جدید خود (اسنپدراگون ۸۵۵) را در این بخش به میزان ۲۰ درصد بهبود ببخشد. همچنین در این سال شاهد معرفی و عرضه تراشه جدیدی با عنوان اسنپدراگون ۸xc بودیم که با استفاده از هسته Adreno ۶۹۰، در بخش پردازش‌های گرافیکی در حدود ۳.۵ برابر بیشتر قدرت داشت. البته این تراشه با هدف استفاده در لپ تاپ‌ها طراحی شده است.
تصویر زیر به خوبی نشان می‌دهد که در حال حاضر هسته‌های گرافیکی کمتر از یک چهارم فضای موجود در تراشه‌های موبایلی را در اختیار دارند و می‌توان با افزایش ابعاد، شرایط لازم برای بهبود قدرت آنها را فراهم کرد.
در مقام مقایسه، انویدیا در سری تراشه‌های Tegra، فضای زیادی را به هسته‌های گرافیکی اختصاص می‌دهد. به عنوان مثال تراشه Tegra Xavier که در مصارف مرتبط با یادگیری زبان ماشین و هوش مصنوعی کاربرد دارد، چیزی در حدود یک سوم فضا به هسته گرافیکی اختصاص داده شده است. البته باید گفت که این تراشه به اندازه کافی بازدهی ندارد که بتوان از آن در گوشی‌های هوشمند استفاده کرد. همچنین فقدان قابلیت‌ها و ویژگی‌های لازم سبب می‌شود که این تراشه برای استفاده در گوشی‌های هوشمند مناسب نباشد.
از سوی دیگر تراشه اسنپدراگون ۸xc نیز آنقدر بزرگ و قدرتمند است که نمی‌توان از آن برای پشتیبانی از گوشی‌های هوشمند استفاده کرد. اما انتظار می‌رود در آینده نزدیک ترکیب باتری‌های بزرگ‌تر با هسته‌های پردازشی بهینه‌تر و فناوری لیتوگرافی ۵ نانومتری که دارای بازدهی بیشتری است، سبب شود فضای بیشتری به هسته‌های گرافیکی اختصاص پیدا کند و در نتیجه تراشه‌ها در این بخش دارای قدرت پردازشی بهتری باشند.
سامسونگ و AMD، چندی پیش قراردادی را با یکدیگر منعقد کردند که سبب می‌شود نسل جدید از تراشه‌های موبایلی با استفاده از ریزمعماری RDNA به مرحله تولید برسند. RDNA قرار است پس از ریزمعماری Navi به کار گرفته شود و به همین دلیل نباید انتظار داشته باشیم که تا پیش از سال ۲۰۲۱ یا ۲۰۲۲، آن را در تراشه‌های اکسینوس مشاهده کنیم. تلاش برای استفاده از ریزمعماری‌های جدید در تولید تراشه‌های موبایل، نشان می‌دهد که تولیدکنندگان این محصولات به دنبال آن هستند که از حداکثر ظرفیت موجود برای ایجاد رقابتی بهتر استفاده کنند.
نمودار‌های زیر مقایسه جالبی از امتیاز بنچمارک تراشه‌های سازگار با سیستم عامل اندروید به تفکیک سال است.
تراشه‌های سیلیکونی خاص‌تر
تراشه‌های موبایلی این روز‌ها دارای فضای اختصاصی بیشتری برای تجهیزات مربوط به پردازش‌های ناهمگون (Heterogeneous) هستند تا علاوه بر حفظ میزان بازدهی انرژی، عملکرد بهتری را هم از خود به نمایش بگذارند. همچون واحد‌های پردازش عصبی (NPU) موجود در تراشه‌های اکسینوس و Kirin، در تراشه‌های تولید شده توسط شرکت کوالکام نیز واحد پردازش سیگنال Hexagon، فضای قابل توجهی را در اختیار دارد.
تصویر بالا به وضوح نشان دهنده این روند است. این تصویر نشان می‌دهد در تراشه اکسینوس ۹۸۲۰ نسبت به تراشه اکسینوس ۹۸۱۰، فضای کمتری به هسته‌های پردازشی و گرافیکی اختصاص داده شده است تا دیگر اجزا، ابعادی بزرگ‌تر داشته باشند. در این تراشه برای اجزایی نظیر واحد پردازش عصبی (NPU)، واحد پردازش تصویر دوربین، بخش‌های سخت افزاری موردنیاز برای رمزگذاری و رمزگشایی ویدیو‌ها و همچنین مودم ۴G، فضای بیشتری در نظر گرفته شده است تا آنها به صورت اختصاصی بخشی از وظایفی که پیش از این به عهده هسته‌های گرافیکی و پردازشی گذاشته می‌شد را بر دوش بگیرند. این موضوع سبب شده است بازدهی انرژی گوشی‌های هوشمند نیز افزایش پیدا کند.
بدون شک نسل بعد از تراشه‌های موبایلی نیز این مسیر را ادامه خواهند داد. انتظار می‌رود به منظور افزایش قابلیت‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، فضای بیشتری از تراشه‌های نسل بعد به اجزای مربوط به آن اختصاص پیدا کند. با توجه به اینکه تولید کنندگان تراشه‌های موبایل این روز‌ها به استفاده از راهکار‌های اختصاصی در حوزه هوش مصنوعی روی آورده اند، انتظار می‌رود قابلیت‌های وسیع تری در این حوزه در گوشی‌های پرچمدار سال ۲۰۲۰ در دسترس قرار بگیرد.
بدون شک سال آینده شاهد حضور واحد پردازش تصویر قدرتمندتری در تراشه‌های موبایلی خواهیم بود. این اجزا قادر خواهند بود ویدیو‌های در وضوح ۴K را به صورت فوق آهسته و با نرخ فریم بالا پردازش کنند. بدون شک پشتیبانی از سسنور‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی نیز یکی از قابلیت‌های مهم این گوشی‌های هوشمند خواهد بود. انتظار می‌رود سال آینده در حوزه شبکه نیز با قابلیت‌های ویژه‌ای نظیر Wi-Fi ۶ و مودم‌های ۵G در این تراشه‌ها روبرو باشیم.
به طور کل باید گفت که تراشه‌های موبایلی سال ۲۰۲۰، دارای معماری‌های پیچیده تری خواهند بود و ساختار آنها از ترکیب ساده هسته‌های پردازشی و گرافیکی فراتر خواهد رفت.
مودم‌های ۴G/۵G یکپارچه
با گسترش شبکه‌های ۵G در سرتاسر جهان، مطمئناً عجیب خواهد بود اگر شاهد حضور مودم‌های یکپارچه و دو حالته ۴G/۵G در تراشه‌های پرچمدار جدید نباشیم. در طی ماه‌های اخیر اکثر تولید کنندگان این تراشه ها، یک مودم اختصاصی ۵G را معرفی کرده اند و هم اکنون شاهد تولید محصولاتی نظیر اسنپدراگون X۵۵ از سوی کوالکام، اکسینوس ۵۱۰۰ از سوی سامسونگ و Balong ۵G۰۱ یا ۵۰۰۰ از سوی هواوی هستیم. کوالکام همچنین این روز‌ها مشغول تولید مودم‌های ۵G یکپارچه برای حضور در گوشی‌های هوشمند سال ۲۰۲۰ است.
در حال حاضر نسخه‌های ۵G از چند تراشه پرچمدار موجود در بازار در دسترس تولید کنندگان گوشی‌های هوشمند قرار گرفته؛ اما به صورت عمده، تنها نسخه ۴G از این تراشه‌ها در گوشی‌های هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ چرا که هنوز در بسیاری از نقاط دنیا دسترسی به شبکه‌های ۵G وجود ندارد و استفاده از این مودم‌های پیشرفته تنها سبب افزایش قابل توجه قیمت گوشی‌های هوشمند می‌شود.
در کنار گوشی‌های پرچمدار، می‌توان انتظار داشت که در سال ۲۰۲۰، مودم‌های ۵G یکپارچه در اسمارت فون‌های میان رده نیز حضور پیدا کنند. نوکیا و بسیاری از دیگر شرکت‌ها در نظر دارند در سال آینده میلادی یک یا چند گوشی ۵G ارزان قیمت عرضه کنند. باید منتظر بمانیم و ببینیم که در این محصولات از چه تراشه‌هایی استفاده می‌شود.
به عنوان یک جایگزین، ممکن است گوشی‌های میان رده، به یک مودم اکسترنال ۵G مجهز شوند که در این صورت هزینه تولید آنها افزایش پیدا می‌کند. دو تراشه مدیاتک M۷۰، ۵G و اکسینوس ۹۸۰، نوید تولید گوشی‌های ۵G با ارزش خرید بالا و ارزان قیمت را می‌دهند. سامسونگ چندی پیش گوشی هوشمندی با عنوان گلکسی A۹۰، ۵G را معرفی کرد که می‌توان آن را به عنوان اولین اسمارت فون ۵G که قیمتی بسیار کمتر از گوشی‌های پرچمدار دارد معرفی کرد.
هسته‌های پردازشی بزرگ‌تر
در این مطلب به صورت ویژه در مورد هسته‌های پردازشی صحبتی نکردیم، چرا که در حال حاضر نیز عملکرد این اجزا از آنچه بدان نیاز داریم فراتر است؛ اما این به این معنی نیست که در سال آینده اتفاق بزرگی در این حوزه رخ نمی‌دهد.
نسل کنونی از تراشه‌های موبایلی همزمان با معرفی یک ساختار جدید برای چیدمان هسته‌های پردازشی روانه بازار شدند. این ساختار که با عنوان ۴+۴ big.LITTLE شناخته می‌شود به معنی حضور یک یا دو هسته پردازشی قدرتمند، دو یا سه هسته کوچکتر و کمی ضعیف‌تر و همچنین چهار هسته پردازشی معمولی و با مصرف بهینه انرژی، در تراشه‌ها است. این ساختار ابتدا با هدف ایجاد رقابت بهتر در حوزه تراشه‌های موبایلی معرفی شد؛ اما در ادامه افزایش قدرت این محصولات را در پی داشت.
سامسونگ به دلیل استفاده از هسته‌های قدرتمند غول‌پیکر M۴، محصولات خود در این رده را با ساختار ۴+۲+۲ تولید می‌کند. جدیدترین هسته پردازشی شرکت ARM که Cortex-A۷۷ نام دارد در حدود ۱۷ درصد بزرگ‌تر از تراشه A۷۶ است. این موضوع منجر به آن خواهد شد که نسل جدید از تراشه‌های سامسونگ حتی از قبل نیز بزرگ‌تر باشند.
اپل همچنان هرساله از هسته‌های پردازشی بزرگ‌تر و قدرتمندتری در تراشه‌های خود استفاده می‌کند. این هسته‌های بزرگ‌تر سبب می‌شوند که عملکرد گوشی‌های هوشمند به لپ تاپ‌های پایین رده نزدیک و نزدیک‌تر شود و آنها در اجرای بازی‌ها توان و قدرت بیشتری داشته باشند. البته باید گفت که این هسته‌های بزرگ عملکرد مشابه‌ای ندارند. به عنوان مثال می‌توان تفاوت عملکرد را میان دو تراشه اکسینوس ۹۸۲۰ و اسنپدراگون ۸۵۵ مشاهده کرد. ممکن است در طی سال‌های آینده شاهد افزایش قابل توجه تفاوت میان تراشه‌های مختلف باشیم.
استفاده از فناوری لیتوگرافی ۷ نانومتری سبب شده است که تراشه‌های پرچمدار دارای قدرت و بازدهی انرژی بهتری باشد. انتظار می‌رود در آینده نزدیک این فناوری برای تولید تراشه‌های میان رده نیز مورد استفاده قرار بگیرد. با توجه به اینکه عملکرد تراشه‌های پرچمدار در حال نزدیک شدن به عملکرد لپ تاپ‌ها است، تولیدکنندگان این محصولات باید تناسب میان ابعاد، عملکرد و بازدهی انرژی را در آنها رعایت کنند. مقدار تفاوت میان سرعت و قدرت تراشه‌های موبایلی و لپ تاپ‌های تبدیل پذیر مجهز به تراشه‌های Arm، سوال مهم دیگری است که در سال آینده میلادی باید منتظر پاسخ آن باشیم.
علاوه بر این، بعید به نظر می‌رسد که گوشی‌های هوشمند، حتی نسخه‌های بالارده از آنها به چهار هسته پردازشی قدرتمند نیاز داشته باشند؛ چرا که این روز‌ها کاربران با مشکلات زیادی در مورد میزان شارژدهی باتری گوشی خود دست و پنجه نرم می‌کنند. انتظار می‌رود تراشه‌های موبایلی در سال آینده همچنان با ساختار ۴+۲+۲ تولید شوند و شاهد حضور دو هسته پردازشی قدرتمند، دو هسته عادی و چهار هسته پایین رده در آنها باشیم.
این در حالی است که به احتمال فراوان تراشه‌های Arm تولید شده با هدف استفاده در لپ تاپ‌ها ساختار ۴+۴ را در اختیار خواهند داشت و چهار هسته قدرتمند Cortex-A۷۷ در آنها به کار گرفته می‌شود. به این ترتیب می‌توان در این دستگاه‌ها که نگرانی کمتری از بابت شارژدهی باتری وجود دارد، قدرت پردازشی بالایی را در اختیار داشت.
جمع بندی و سخن پایانی
انتظار می‌رود تا پایان سال جاری میلادی و همچنین نخستین ماه‌های سال آینده، شاهد معرفی و عرضه نسل جدید از تراشه‌های موبایلی باشیم. همچنین براساس اطلاعاتی که در بالا بیان شد می‌توان انتظار داشت که ویژگی‌های مشترک بسیاری میان این محصولات وجود داشته باشد.
تراشه‌های پرچمدار با استفاده از فناوری لیتوگرافی ۷ نانومتری یا ۷ نانومتری +FinFET تولید می‌شوند و به این ترتیب می‌توان در آنها بهبود بازدهی انرژی را در قیاس با تراشه‌های تولید شده توسط فناوری ۱۰ نانومتری شاهد بود. گوشی‌های جدید نیز به لطف این تراشه ها، قادر هستند در بنچمارک‌های مختلف نتایج بهتری را کسب کنند و در عین حال توانایی ارتباط با شبکه‌های پرسرعت ۵G را در اختیار داشته و قابلیت‌های جدیدی را در حوزه هوش مصنوعی معرفی کنند.
در کنار این نقاط اشتراک، انتظار می‌رود سال آینده تراشه‌های رده بالا دارای تنوع زیادی باشند. طراحی‌های سفارشی برای هسته‌های پردازشی و گرافیکی، راهکار‌های اختصاصی برای پردازش فرآیند‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، مودم‌های اختصاصی ۵G و انبوهی از دیگر ویژگی ها، سبب می‌شود که در سال آینده تفاوت‌های قابل توجهی میان تراشه‌های اکسینوس، Kirin و اسنپدراگون وجود داشته باشد. البته این تفاوت‌ها آنقدر دارای اهمیت نیستند که کاربران گوشی‌های هوشمند متوجه آنها شوند.
تراشه‌های میان رده نیز در سال آینده میلادی دارای قابلیت‌ها و ویژگی‌های گوناگونی خواهند بود و انتظار می‌رود شاهد بهبود قابل توجه قدرت آنها در قیاس با محصولات کنونی باشیم. باید دید که تولیدکنندگان این تراشه ها، به منظور اضافه کردن ارتباط ۵G به این محصولات خود چه راه حلی را انتخاب می‌کنند.
دانستنی های جالب ، مفید و عجیب از سراسر دنیا در سرویس وبگردی
عروسک قاتل؛ سوغاتی مبتذل از سینمای وحشت
کرونای ایرانی در کمین ۷ میلیارد انسان کره زمین!
خروپف جان یک دختربچه را گرفت + عکس
نکات طلایی پخت سمنوی حرفه‌ای + خواص
قیمت مسکن در آینده نزدیک دچار چه تحولاتی می‌شود؟
کرونای ایرانی در کمین ۷ میلیارد انسان کره زمین!
متهم ردیف اول بیماری‌هایی جدی را بشناسید
۴ راهکار برای رفع خستگی در محل کار + عکس
مهارت‌هایی که هر مردی باید بلد باشد
حقایقی از تونس اسرارآمیزترین کشور آفریقایی
چرا بعد از درمان سرماخوردگی هم سرفه ادامه دارد؟
از پزشک بلژیکی مدفون در خواجه‌ربیع چه می‌دانید؟
غذا‌هایی که باعث تقویت سیستم ایمنی بدن می‌شود
آزمایش ادرار این سرطان را ۱۰ سال زودتر تشخیص می‌دهد
هنگام جوش آمدن رادیاتور در سفر چه کنیم؟
باغچه‌های زمستانی را اینگونه به استقبال بهار ببریم
ارتباط رژیم غذایی کم فیبر با افزایش فشار خون
رازهای تخصصی معماری شهری برای جلوگیری از حملات تروریستی
چرا باید از ویروس کرونا متشکر باشیم؟!
راهنمای تعمیر چکه سماور‌های برقی و ذغالی
روایت یک متخصص عفونی از ترسناک‌ترین صحنه انتقال کرونا ویروس
با عوامل خطرساز، علائم و درمان سکته مغزی آشنا شوید
تزئینات زیبا و جالب سالاد الویه + تصاویر
شرط عجیب عروس انتقام‌جو برای بله‌گفتن به داماد خام/ بلایی که دختر خلافکار سر جوان عاشق‌پیشه آورد!
مرغ و ماهی را در مغازه پاک نکنید
جنایت هولناک زورگیر‌ها در جاده خاکی + عکس
تشخیص سرطان ریه ازروی وضعیت ناخن ها
طرز تهیه مرصع پلو مجلسی با مرغ یا گوشت
اصطلاحات کاربردی در آشپزی که باید بدانیم!
فجایعی که کم مانده بود جهان را به پایان برسانند + تصاویر
اولین فیلم ترسناک سینما ۱۰۰ ساله شد
نظر رهبر معظم انقلاب درباره غسل، کفن و نماز بر میت فوت شده بر اثر کرونا
بروید از خود حاج‌صفی بپرسید چرا لباس پرسپولیس را جمع می‌کرد؟
اقدامات پیشگیرانه در حرم‌های مطهر، منافاتی با دارالشفا بودن آنها ندارد؟
رنگ‌های مختلف برای مردم گوناگون جهان چه معنایی دارند؟
ناگفته‌های پدر و مادر غزاله از پرونده قتل دخترشان/ از فرصتی که به آرمان دادیم پشیمان شدیم
پرسپولیس با این شخص سه هفته زودتر قهرمان می‌شود
خلاقانه‌ترین نمونه‌های تزئین تخم مرغ + تصاویر
حربه کثیف وهابیت علیه ایران؛ کرونا با طعم دروغ! + عکس
پول‌‌سازترین صنعت کشور چگونه با کرونا مقابله می‌کند؟
چه کسی بر تخت ریاست فدراسیون فوتبال می‌نشیند؟
منبع: شهر سخت افزار
انتهای پیام/
باشگاه خبرنگاران جوان گزارش می‌دهد؛
دخیل بستن به نتانیاهو برای تعبیر یک رویای محال/ رهبر خودخواندهای که کسی او را گردن نمیگیرد
