HiSilicon ha lanciato il suo nuovo processore mobile di fascia alta (o SoC) noto come Kirin 990 all’IFA di Berlino.
Kirin 990 è il nuovo chip che dovrebbe alimentare sia i dispositivi di fascia alta che quelli premium selezionati da Huawei/Honor per i prossimi 12 mesi. HiSilicon è una filiale di Huawei.
Kirin 990 e Kirin 990 5G apportano un’ampia serie di miglioramenti, ma i più visibili per i consumatori saranno la CPU, le prestazioni di grafica e storage e il 5G integrato. L’integrazione del 5G può avere un impatto duraturo sul costo, sulle dimensioni e sulla durata della batteria dei telefoni. Le variazioni di prezzo portano anche a variazioni nel tasso di adozione.
Modem 5G integrato (Kirin 990 5G)
Quando il 5G è stato lanciato all’inizio di quest’anno, i progetti di telefoni utilizzavano due unità modem: il processore principale (SoC) con un modem 4G LTE integrato e un modem 5G esterno. Questo è un tipico primo passo quando arriva una nuova tecnologia modem, ma ha degli svantaggi che includono la richiesta di più spazio interno e l’utilizzo di più energia perché sono necessarie sia unità 4G che 5G attive per trasmettere il segnale, se necessario.
L’integrazione del modem 5G nel SoC evita le insidie di cui sopra, ed è quello che ha fatto HiSilicon con il chip Kirin 990. L’unità 5G ora può condividere energia e risorse con il resto del chip. Huawei afferma che la sua soluzione richiede circa il 36% di spazio su scheda in meno rispetto a quelli concorrenti di Samsung (modem Exynos 9825+5100) o Qualcomm (modem Snapdragon 855+X50).
Tuttavia, l’implementazione del 5G di Kirin non è completa: la tecnologia mmWave (onda millimetrica), uno dei due protocolli radio principali del 5G, non è supportata. I concorrenti come Qualcomm lo supportano nei loro prodotti, anche se non tutti i produttori di telefoni hanno attivato mmWave, forse perché la loro regione non lo supporta. A seconda del tuo operatore, questo potrebbe o meno essere un problema.
Alcuni vettori fanno molto affidamento su mmWave perché consente loro di raggiungere velocità incredibili quando la connettività è eccellente. Molti vettori utilizzano Sub-6Ghz (“Sub-6”) che è una radiofrequenza più versatile, ma che non è in grado di offrire le prestazioni più veloci del 5G.
Infine, è probabile che la copertura di Sub-6 sia migliore di mmWave per il prossimo anno o due, perché ci vuole molto tempo per implementare una forte rete mmWave, quindi statisticamente, è più probabile che tu sia su Sub-6 o addirittura 4G LTE, che resta lo sfondo del 5G.
Processore di immagini migliore per prestazioni della fotocamera migliori
Tutti i chip mobili includono uno o due Image Signal Processor (ISP) per supportare i calcoli richiesti per le immagini in arrivo da una o più telecamere. Gli ISP fanno il lavoro pesante quando si tratta di elaborazione delle immagini perché sono le uniche unità in grado di eseguire alcuni algoritmi di immagine ad alta velocità su decine di milioni di pixel.
Quest’anno, HiSilicon sta promuovendo un migliore approccio di riduzione del rumore basato su ISP chiamato BM3D, che sta per block-matching e 3-D filtering, che è probabilmente l’algoritmo di denoising più potente che può essere eseguito in tempo reale, grazie a unità specializzate come come ISP. Esistono tecniche ancora migliori, come WNNM, ma per ora non possono essere eseguite in tempo reale.
Per la natura dell’algoritmo BM3D, il de-noising può essere applicato in modo molto efficiente su foto a fotogramma singolo o foto o video a più fotogrammi.
BM3D funziona trovando più blocchi con schemi simili, all’interno della stessa foto o su più fotogrammi. Poiché il rumore è di natura casuale, BM3D può trovare somiglianze tra i blocchi per trattare alcuni tipi di differenze (al di sopra di una certa soglia) come “rumore” e rimuoverlo (immagine per gentile concessione di Jongmin Beak, Stanford).
Le prestazioni grafiche tornano al top
Il Kirin 990 presenta un design del processore grafico (GPU) simile al Kirin 980 dell’anno scorso, con una differenza cruciale: contiene il 60% in più di unità di calcolo, passando da 10 a 16.
Ecco come la GPU può scalare le prestazioni in modo quasi lineare. Poiché la grafica è “calcolabilmente illimitata”, l’aggiunta di più unità di calcolo al problema lo accelera immediatamente.
Oltre alle unità extra, HiSilicon aggiunge anche un sistema di memoria condivisa chiamato “Smart cache”. È una piccola memoria ultraveloce su chip che diverse sottounità possono utilizzare per condividere i dati, invece di tornare alla RAM.
Ha lo scopo di ridurre il rallentamento dell’accesso alla RAM in alcune situazioni e Huawei afferma che ciò aumenta l’efficienza energetica della grafica di circa il 20%, inducendo un risparmio energetico di circa il 12%.
Questo riporta Huawei saldamente nella corsa alle prestazioni di gioco. Come abbiamo mostrato nelle nostre varie recensioni di smartphone, Kirin 980 era in ritardo rispetto alle prestazioni grafiche dello Snapdragon 855 del 14%-27% a seconda del test. Huawei afferma che ora ha un vantaggio del 6% su Snapdragon 855, che è in linea con l’hardware extra che Kirin 990 sta ottenendo.
CPU e prestazioni di archiviazione
Per affrontare le prestazioni della CPU, HiSilicon sta aumentando la frequenza operativa massima delle CPU di tutte e tre le isole CPU. Gli 8 core della CPU sia del Kirin 980 che del Kirin 980 sono separati in tre isole, con diverse velocità di clock (frequenze operative):
- Massime prestazioni: 2x Cortex A76 a 2,86 GHz (da 2,60 GHz) +10%
- Alte prestazioni: 2x Cortex A76 a 2,36 GHz (da 1,92 GHz) +23%
- Efficienza energetica: 4x Cortex A55 a 1,95 GHz (da 1,8 GHz) +8,3%
L’urto è molto decente e potrebbe aiutare per le attività di picco di intensità, ma nel complesso tieni presente che aumentare la frequenza non è ottimale come migliorare l’efficienza dell’architettura perché l’esecuzione di frequenze più alte non è così efficiente dal punto di vista energetico, quindi un rendimento per watt la metrica potrebbe diminuire.
Tuttavia, HiSilicon utilizza le capacità di frequenza dinamica dei cluster di CPU per cercare un punto debole per ogni attività.
Quando si tratta di archiviazione, Kirin 990 supporta UFS 3.0 un protocollo di archiviazione flash per accedere alla memoria interna del telefono. Già adottato dallo Snapdragon 855 di Qualcomm e dall’Exynos 9820 di Samsung, UFS 3.0 raddoppia di più la velocità del protocollo UFS 2.0 supportato nell’attuale chip Kirin 980.
Ciò, insieme al lavoro proprietario svolto da Huawei sui filesystem, dovrebbe portare a un altro giro di lanci di app a bassa latenza e prestazioni generali dell’esperienza utente (UX). Immagino che lo sapremo abbastanza presto con il lancio di Mate 30 Pro, che è imminente.
Prestazioni di intelligenza artificiale e apprendimento automatico
Kirin è il chip che ha iniziato la guerra NPU (Neural Network Processing Unit) nello spazio mobile commercializzando in modo aggressivo una variante di quello che prima era comunemente chiamato DSP (Digital Signal Processor). Ci sono differenze, ma questa è stata la mossa che ha messo l’hardware AI per smartphone nelle notizie.
Dall’esperienza degli ultimi anni, HiSilicon ha sviluppato un design NPU proprietario, chiamato DaVinci e può costruire NPU di varie dimensioni a seconda di quante unità di calcolo sono richieste.
Kirin 990 ha due NPU basate su quel design, una piccola a bassa potenza e una grande ad alta potenza. Come si può immaginare, il low-power è progettato per fare cose come Face Unlock con la minor potenza possibile, mentre l’altro ha il compito di sfornare l’IA per giochi e altre applicazioni ad alta intensità il più velocemente possibile.
Nei benchmark sintetici, Huawei afferma che può ottenere miglioramenti della velocità di 1,88X, quindi la gara è ancora ferma.
Conclusione
+10
Kirin 990 5G è una bestia e aumenta la prospettiva di un’adozione più rapida del 5G in molte parti del mondo. Il 2020 è senza dubbio il vero anno del 5G con quella tecnologia che sta entrando a pieno titolo nei mercati di fascia alta, premium e forse di fascia medio-alta.
Questo nuovo processore alza il livello su tutta la linea: esperienza utente, caricamento delle applicazioni, velocità di esecuzione, immagini migliori, giochi migliori: ogni singolo utente del Kirin 990 godrà dei vantaggi per il proprio caso d’uso.
Ora non vediamo l’ora di vedere la prima ondata di telefoni dotati di Kirin 990, a partire dalla serie Huawei Mate 30.
+10Kirin 990 5G è una bestia e aumenta la prospettiva di un’adozione più rapida del 5G in molte parti del mondo. Il 2020 è senza dubbio il vero anno del 5G con quella tecnologia che sta entrando a pieno titolo nei mercati di fascia alta, premium e forse di fascia medio-alta.
Questo nuovo processore alza il livello su tutta la linea: esperienza utente, caricamento delle applicazioni, velocità di esecuzione, immagini migliori, giochi migliori: ogni singolo utente del Kirin 990 godrà dei vantaggi per il proprio caso d’uso.
Ora non vediamo l’ora di vedere la prima ondata di telefoni dotati di Kirin 990, a partire dalla serie Huawei Mate 30.