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實測/Snapdragon 8 Gen 2效能如何?電力損耗減少 但GPU表現輸給這晶片

▲以搭載Snapdragon 8 Gen 2運算平台的工程機進行效能測試
▲以搭載Snapdragon 8 Gen 2運算平台的工程機進行效能測試

此次於夏威夷舉辦的Snapdragon Tech Summit技術大會期間,筆者也實際以搭載Snapdragon 8 Gen 2運算平台的工程機進行簡短效能測試,其中顯示Snapdragon 8 Gen 2運算平台在CPU單核心效能超越聯發科推出的天璣9200,而在多核運算更是大幅領先天璣9200的表現,同時確實也增加了不少電功耗,但GPU表現則略輸天璣9200採用Arm Immortalis GPU,不過電力損耗卻明顯減少許多。

從「1+3+4」變成「1+4+3」,為的是更高運算效能與相容32位元應用服務

先簡單回顧Snapdragon 8 Gen 2運算平台主要特性,其中包含以台積電第二代4nm製程技術量產,此次CPU運算叢集從過往常見的「1+3+4」配置,調整為「1+4+3」 (或說是「1+2+2+3」)設計,主核採用與天璣9200相同的Arm Cortex-X3 CPU,但運作時脈維持與Snapdragon 8+ Gen 1相同的3.2GHz,效能核心則以2組Cortex-A715 CPU,搭配2組先前在Snapdragon 8+ Gen 1採用的Cortex-A710 CPU,運作時脈則均為2.8GHz,節能核心則採用3組Cortex-A510 CPU,運作時脈為2.0GHz。

▲Snapdragon 8 Gen 2運算平台樣品
▲Snapdragon 8 Gen 2運算平台樣品

以Qualcomm設計用意,自然是希望以此堆疊更綿密的CPU效能核心切換效果,透過主核對應加速app開啟,以及需要更高運算效能情況,以「2+2」形式組成的效能核心,則是同時滿足更高運算效能,並且透過Cortex-A710 CPU相容開啟32位元架構設計的app,不會因為全面轉向64位元硬體架構,導致無法繼續支援現有32位元架構的應用服務內容。

▲搭載Snapdragon 8 Gen 2運算平台的工程機
▲搭載Snapdragon 8 Gen 2運算平台的工程機

▲工程機背面印有Snapdragon標誌
▲工程機背面印有Snapdragon標誌

這個部分,天璣9200就全面以Arm大全套設計打造,因此僅能對應64位元架構設計應用服務,雖然Google方面已經要求所有在Google Play Store上架的app都必須改為64位元架構設計,實際上應該不會有太大影響,只是Qualcomm的考量仍在不少app、遊戲仍是以32位元架構形式提供使用,因此認為仍有保留32位元架構CPU的必要性,但預期在下一次推出的運算平台就會取消此設計。

GPU顯示效能以不科學形式提升

至於在GPU表現部分,此次採用的Adreno GPU明顯超越蘋果在A15 Bionic、A16 Bionic顯示效能表現,但略輸給天璣9200採用的全新Arm Immortalis GPU設計效能,數據在GFXBench 5.0測試項目僅有約1-2分的數據差距。

不過,如果考量在主機板上的電功耗表現,新款Adreno GPU的運作耗電量甚至比Snapdragon 8+ Gen 1還低,主因在於採用更低的運作時脈。

而此次GPU更新,還包含加入硬體等級的即時光影追跡功能,並且強化與Unreal Engine、Unity,甚至加入支援最新Vulkan 1.3版本API,讓更多遊戲、影像渲染應用內容都能加入即時光影追跡相關應用功能。

▲工程機採容易拆卸背蓋設計,方便開發者、工程人員連接各類數據線進行量測
▲工程機採容易拆卸背蓋設計,方便開發者、工程人員連接各類數據線進行量測

效能提升的背後代價是電功耗,但Qualcomm顯然比你想得更遠

但是回到CPU身上的話,Snapdragon 8 Gen 2運算平台畢竟將更多效能放在主核與效能核心,即便是以台積電第二代4nm製程打造,在多核運算情況下,難免還是比蘋果A15 Bionic、A16 Bionic高,甚至也比天璣9200還高,至於在單核運算功耗則比蘋果還低,不過依然比天璣9200高,畢竟兩者運作時脈有明顯差異。

不過,目前有不少運算仍與人工智慧緊密關聯,尤其Snapdragon 8 Gen 2運算平台此次進一步提升人工智慧運算能力,甚至加入類似PC機種使用的微分片推論運算機制、加大張量運算能力,因此能讓Snapdragon 8 Gen 2運算平台結合各類人工智慧運算模型加快執行效率,因此有不少運算效能其實更難透過簡單的效能測試軟體計算。

以手邊取得數據整理Snapdragon 8 Gen 2、Snapdragon 8+ Gen 1、天璣9200、天璣9000、A16 Bionic、A15 Bionic運算效能概略比較:

▲(mashdigi網站製表)
▲(mashdigi網站製表)

▲(mashdigi網站製表)
▲(mashdigi網站製表)

▲(mashdigi網站製表)
▲(mashdigi網站製表)

▲(mashdigi網站製表)
▲(mashdigi網站製表)

整體運算效能提升,天璣9200仍未能在帳面數據全面超越

但如果以實際測試數據來看,Snapdragon 8 Gen 2運算平台確實比前一代Snapdragon 8 Gen 1、Snapdragon 8+ Gen 1有更高運算效能,甚至也比聯發科提出的天璣9200還高。

只是提升效能的代價,則是增加更多的電功耗,但是從遊戲等內容執行會損耗的更高GPU電功耗反而更低情況來看,Snapdragon 8 Gen 2運算平台反而有更高競爭優勢,更足見Qualcomm此次在整個運算平台設計投入更多心思。

工程機呈現效能僅供參考,但下一代Oryon CPU可能更受期待

而因為此次測試為工程機,不一定能反應實際應用產品的效能表現,畢竟不同品牌在手機設計上會有各自考量,因此在效能表現與溫度保護等設計也會有差異,導致最終反應效能也會不同。

至於從Qualcomm此次也公布下一代全新自主架構設計Oryon CPU,除了將率先用於PC產品,同時也確認會用於未來手機產品,因此也意味Qualcomm將能有更大設計彈性打造更具效能的CPU產品,不再受限於Arm半客製化設計的框架。

▲以AITutu v2.1.6測試整體效能表現
▲以AITutu v2.1.6測試整體效能表現

▲以Geekbench v5.4.4測試單核心、多核心效能表現
▲以Geekbench v5.4.4測試單核心、多核心效能表現

▲以PCMark v.3.0.4061測試Work 3.0項目效能表現
▲以PCMark v.3.0.4061測試Work 3.0項目效能表現

▲以人工智慧量測軟體MLPerf計算結果
▲以人工智慧量測軟體MLPerf計算結果

▲Snapdragon 8 Gen 2運算平台整體概略效能測試數據 (mashdigi網站製表)
▲Snapdragon 8 Gen 2運算平台整體概略效能測試數據 (mashdigi網站製表)

《原文刊登於合作媒體mashdigi,聯合新聞網獲授權轉載。》

台積電 夏威夷

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