Процессоры, ядра, маркетинг ...

2 августа 2014

Смартфоны прошли довольно большой развития от простеньких наладонников до современных смартфонов. Еще недавно понятие смартфон было чем-то новым, не совсем понятным и расплывчатым, но прошло время и они прочно вошли в нашу жизнь. По сути смартфон сейчас является портативным компьютером с полноценной операционной системой, программным обеспечением. 

С точки зрения маркетинга все пошло по тому же пути что и с компьютерами, а именно - гонка технических характеристик. Сначала смартфоны были одно ядерными, им на смену пришли двух ядерные процессоры, потом ядер стало четыре, теперь полным ходом оснащают чипами c восьмою ядерными . Так же параллельно  с ростом количества ядер растет и диагональ экрана и его разрешение. FullHD уже никого не удивить, грядет поколение 4K. 

Закономерно можно задаться вопросом, а нужно ли все это, эта нескончаемая гонка технических характеристик потребителю? Мы решили ответить на этот вопрос, зайдя к его рассмотрения с точки зрения собственно потребителя. Размеры диагоналей, разрешение экрана, количество установленной памяти мы не рассматриваем по разным причинам. Выбор размера диагонали смартфона часто происходит визуально/тактильно и тут каждый выбирает то что ему удобно, а большая диагональ соответственно оправдывает большое разрешение экрана. Памяти, как и в случае с настольными компьютерами, много не бывает. Так что в этом обзоре будут рассмотрены собственно только те технические характеристики, которые отвечают непосредственно за его производительность, это частоты процессоров и количество ядер.

Участниками тестов стали защищенные модели телефонов продаваемые нашим интернет магазином, плюс парочка обычных для сравнения.

Все представленные модели работают на операционной системе Android 4+, к сожалению установить одинаковую версию не представляется возможным. Так же, все, кроме CAT B15, AGM Rock V5+  и Casio Ca-201L  базируться на чипсетах MediaTEK. В тестах так же можно будет увидеть некоторую зависимость от архитектуры процессоров.

Итак, тесты. 

Тест два-в-одном, первый с включенным тестом графического ядра, второй - без. Вот что получилось.

Результаты тестирования в AnTuTu Benchmark:

Больше - лучше.

Как и ожидалось, в комплексном тесте AnTuTu Benchmark в обеих категориях победил восьмиядерный TCL Idol+. Далее с примерно равными результатами расположились четыреядерные модели, и так далее.

Но так AnTuTu Benchmark чистой воды синтетика, мы решили провести несколько других тестов, суть которых гораздо ближе к реальности, к тому, чем телефоны чаще заняты в повседневной жизни. Выбор пал на несколько браузер-ориентированных Java Script тестов: Impact HTML5, Google SunSpider и Mozilla Kraken. Тестирование проводилось в браузере UC Browser для Android, так как он показал лучшие результаты и качество работы на всех моделях телефонов. Остальные браузеры к сожалению на некоторых смартфонах не работали должным образом, не всегда была доступна аппаратная поддержка рендеринга в HTML5. 

Результаты тестирования в Impact HTML5:

Больше - лучше.

Тут уже не все так однозначно как в предидущем тесте, но явного лидера видно не вооруженным глазом. Правда тут первенство получил JiaYu G4.

Результаты тестирования в Mozilla Kraken:

Меньше - лучше.

Этот тест уже уравнивает довольно большое количество моделей телефонов, разбивая их на несколько групп со схожими результатами.

Результаты тестирования в Google SunSpider:

Меньше - лучше.

Тестирование в этом пакете разбило участников на две группы со схожими результатами внутри каждой группы.

Выводы

На первый взгляд может показаться, что графики тестирования во всех пакетах четко указывают на ту же тенденцию - чем больше ядер, тем лучше результат. Но это не так. Давайте разберемся по порядку с каждым из тестов.

Тест первый - AnTuTu Brnchmark. Как и говорилось выше, это полностью синтетический многопоточный тест, который реально может нагрузить систему по максимуму и выжать из смартфона все, на что он способен. Тест состоит из нескольких этапов, каждый из которых вносит свою часть в общий результат. Чтоб результат был объективнее, тестов было два: с использованием графического ядра и без него. Это сделано исходя из тех соображений, что та часть теста, которая рендерит тестовый ролик, зависит от разрешения экрана. Соответственно там где оно больше - результат хуже, а вместе с ним и суммарный результат пакета тестов. Результат видим на графиках, все как надо, больше ядер - лучьше результат. Все бы хорошо, но данный тест в целом очень далек от реальных условий использования. Программы, которые обычно запускаются в среде Android, будь то браузер, приложение Вконтакт, почта, разнообразные месенджеры и т.п., не работают в многопоточном режиме, а пользуются одним ядром. Такое положение вещей в корне меняет взгляд на результаты полученные при помощи AnTuTu.
По-этому мы провели тестирование при помощи ещё трех Java Script пакетов. Результаты оказались несколько другими. Если в AnTuTu результат рос с количеством ядер почти пропорционально, то здесь картина совершенно другая. Разница есть, не столь масштабна. Рассмотрим остальные графики.


Тест второй - Impact HTML5. Небольшая казуальная игра, исполняется автоматически, полностью построена на Java Script и HTML5. Если внимательно посмотреть на график, то результаты разбились на несколько групп, в каждую группу входят аппараты с примерно равной частотой процессора. Так-же можно увидеть и отклонения для некоторых моделей телефонов, как выяснилось в каждом отдельном случае размер картинки был разный, отсюда и такие выпады на графиках, где результат Rock V5+ почти равен LandRover A8. Так же проявилась зависимость от поддержки прошивкой аппаратного ускорения для редеринга в HTML5, которая зависит от графических ядер, которые так же отличаются между собой, а это так же вносит в тест некоторые зависимости. 


Тест третий и четвертый - Mozilla Kraken и Google SunSpider. Схожие между собой Java Script тесты, не зависят от разрешения экрана, так как результат работы выражен просто в цифрах. Ещё один плюс данных тестов, они не зависят от объема оперативной памяти, что является большим плюсом, так как в данном случае мы не хочем показать эффективность работы связки процессора, графического ядра, ОЗУ и экрана заключенных в конкретном устройстве, а установить зависимость производительности от количества ядер. Оба теста эмулируют разнородные проблемы и задачи, которые решают разработчики на веб-страницах с помощью JavaScript. Тем самым эти тесты имитируют реальную работу браузера, что больше всего похоже на повседневную работу смартфона с приложениями. Так же

Если сравнить диаграммы обоих тестов, то можно увидеть что они визуально идентичные, разница только в цифрах. Оба графика сводят на нет зависимость производительности от колличества ядер. Результаты как и в предыдущей диаграмме разбиты по группам, но разница между результатами групп ещё меньше. Если не вдаваться в долгие объяснения, то можно сказать, что два последних графика завися только от частоты работы ядер процессора, а не их количества. Это четко видно, где двухъядерный Casio Gz'One CA-201L, частота 1.5 ГГц, обходит четыре ядерные модели, например Lenovo S750, Ranger Fone S19, JiaYu G2F, работающих на частотах 1.2-1.3 ГГц. Последние же имеют схожий результат например с K-Touch U9 и LandRover A8, работающими уже на двухъядерных чипах с частотами 1.2ГГц. Так же чётко виден паритет LandRover A9, TCL Idol X и JiaYu G4, все они базируются на одинаковых чипах, частота 1.5ГГц. На их фоне совсем немного убегает вперед восьмиядерный TCL Idol X+ с частотой 1.7ГГц. В тестах наблюдается некоторая зависимость от архитектуры, тот же Casio Gz'One CA-201L немного отстает от MediaTEK устройств с частотой 1.5ГГц, зато в рамках своей архитекуры все закономерно, он оставляет далеко позади AGM Rock V5+ и CAT B15, работающих на частотах в 1ГГц. Результаты тестирования из других браузеров не приводим, так как они полностью идентичны с полученными в UC Brouser. 


Итак, можно сделать окончательные выводы. Производительность смартфонов в реальных условиях намного сильнее зависит именно от частоты работы процессора и мощности графического ядра чем от количества ядер. На наш взгляд, более интересным было бы не наращивание количества ядер, а развитие технологий. Например таких как big.LITTLE, когда в системе одновременно находятся несколько "больших" ядер с высокими частотами, для "тяжелых" задач и так называемые маленькие ядра, энергоэффективные и экономные, для всех остальных случаев. Такой подход делает смартфон одновременно и производительным и экономным в плане расхода заряда батареи.