Что нужно знать о характеристиках процессора смартфона

Тот факт, что от процессора зависит скорость работы смартфона, известен всем. Но когда дело доходит до конкретных цифр (тактовая частота, число ядер, техпроцесс изготовления), для большинства они являются абстрактными показателями, имеющими сугубо сравнительную ценность. Что за ними скрывается, какова их физическая сущность – читайте в нашей статье.

Количество ядер

Первые поколения процессоров умели обрабатывать данные в один поток. Параллелизация вычислений посредством использования нескольких ядер привела к увеличению многопоточности и, как следствие, к существенному росту производительности CPU. Длительное время этот показатель удавалось повышать за счет миниатюризации техпроцесса изготовления микрочипов, но с каждым разом это давалось все труднее. 

Использование нескольких ядер позволило добиться дальнейшего прогресса. Сейчас большинство смартфонов комплектуются восьмиядерными чипсетами, в чем легко убедиться, изучив популярные модели в каталоге интернет-магазина Цитрус (https://www.ctrs.com.ua/ru/smartfony/)

Дальнейший шаг для мобильных процессоров – разбиение ядер на кластеры. То есть имеются две группы ядер, каждая из которых характеризуется своей специализацией:

• Простые задачи, не требующие использования большой вычислительной мощности, возлагаются на энергоэффективные ядра, что позволяет экономить заряд батареи без ухудшения общей производительности телефона.

• Задачи, связанные с обработкой видео, а также игры и нейросети – прерогатива кластера ядер с высокой производительностью.

Отметим, что микропрограмма чипсета умеет самостоятельно определять, когда включать один кластер ядер, а когда задействовать другой.

Тактовая частота

Это параметр, определяющий, сколько операций за единицу времени в состоянии обрабатывать процессор. Измеряется в Ггц. Но в характеристиках указывается максимальное значение, на самом деле чипы умеют работать с динамически изменяемой тактовой частотой, в зависимости от ситуации. 

Например, если у конкретной модели процессора паспортная тактовая частота составляет 2.5 ГГЦ, то в большинстве случаев он будет работать на гораздо меньших частотах. При серфинге, это будет около 350 МГц, а пиковые значения достигаются при работе наиболее ресурсоемких приложений, да и то на протяжении непродолжительного времени, чтобы не допустить перегрев процессора.

Техпроцесс

Уменьшение размера транзисторов – задача технологически очень сложная. Поэтому каждое такое уменьшение считается прорывом в микроэлектронике и требует серьезного изменения технологического процесса. 

По этой причине производителей мобильных чипсетов не так много, а по-настоящему массовые – единицы (Apple, Qualcomm, MediaTek). 

Понятно, что процессор, изготовленный по 18-нанометровой технологии, будет стоить гораздо дешевле аналогов, произведенных по 5-нанометровому техпроцессу (на сегодня это предел для процессоров). 

Флагманские модели изготавливаются с использованием однокристальных чипов, изготовленных по техпроцессу 5 или 7 нм. У среднебюджетных смартфонов это чипсеты с размером транзисторов 8-12 нм, в дешевых гаджетах используются 18-нанометровые процессоры.

Отметим, что уменьшение размера транзисторов позволяет разместить большее их количество на пластине той же площади, что напрямую влияет на рост производительности ядра.