تراشه تنسور G3 با تمرکز بر هوش مصنوعی برای پیکسل ۸ معرفی شد

دو سال پیش، گوگل اولین تراشه‌ی اختصاصی موبایل خود را با نام تنسور (Tensor) برای پیکسل ۶ معرفی کرد تا به جمع تراشه‌های سری A اپل و اگزینوس سامسونگ بپیوندد. گوگل برای ساخت تراشه عمدتاً از سامسونگ کمک‌ می‌گیرد؛ موضوعی که باعث شده است تا مشکلات تراشه‌های اگزینوس ازجمله عملکرد ضعیف‌تر از رقبا و داغی بیش‌ازحد بدنه دامن تراشه‌‌ی تنسور را نیز بگیرد.

گوگل حالا نسل سوم تراشه‌ی تنسور را در قلب پیکسل ۸ معرفی کرد. این تراشه‌ درمقایسه‌با قبل با بهبود درخورتوجهی در بخش پردازنده همراه است و نوید عملکرد سریع‌تری را می‌دهد؛ اما به‌نظر می‌رسد همچنان از تراشه‌های پرچم‌دار جدید بازار عقب بماند.

گوگل هنگام معرفی تراشه‌ی تنسور G3 صرفا روی قابلیت‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین تمرکز کرد؛ اما پیش‌تر، برخی از اطلاعات مربوط به هسته‌های CPU و GPU این تراشه در بنچ‌مارک‌ها افشا شده بود.

عملکرد پردازنده‌ی تنسور G2 ناامیدکننده بود؛ چراکه در زمان عرضه تمام هسته‌های آن دو نسل از تراشه‌های رقیب عقب‌تر بودند. تنها تغییر معنادار تنسور G2 درمقایسه‌با نسل اول، ارتقای هسته‌های میانی از Cortex-A76 به Cortex-A78 بود. تراشه‌ی گوگل همان ترکیب غیرمرسوم ۴ + ۲ + ۲ شامل دو هسته‌ی پرقدرت و دو هسته‌ی میانی و چهار هسته‌ی کم‌مصرف را در دو نسل خود حفظ کرد؛ درحالی‌که اکثر تراشه‌ها از ترکیب ۴ + ۳ + ۱ شامل یک هسته‌ی پرقدرت استفاده می‌کنند.

گوگل با تنسور G3 سرانجام سراغ هسته‌های مدرن‌تری در ترکیب تراشه‌اش رفته است؛ به‌طوری‌که حالا معماری کل CPU با هسته‌های ARMv9 سال ۲۰۲۲ بازطراحی شده است. چیدمان هسته‌ها هم تغییر یافته است و به‌جای ترکیب ۴ + ۲ + ۲ که در نوع خودش غیرمرسوم بود، حالا با ترکیب عجیب‌تر ۴ + ۴ + ۱ روبه‌رو هستیم.

پردازنده‌ی تنسور G3 از ۹ هسته‌ بهره می‌برد: چهار هسته‌ی کم‌مصرف Cortex-A510 و چهار هسته‌ی میانی Cortex-A715 و تنها یک هسته‌ی پرقدرت Cortex-X3. گوگل در عین ایجاد تغییر در نوع هسته‌‌ها، فرکانس آن‌ها را نیز افزایش داده است. انتظار می‌رود افزایش فرکانس هسته‌ها به افزایش چشمگیر عملکرد تراشه منجر شود و تنسور G3 را به پای سایر تراشه‌های پرچم‌دار ۲۰۲۲ برساند؛ هرچند همچنان از تراشه‌هایی که از هسته‌های جدید ARMv9.2 استفاده می‌کنند، عقب خواهد ماند. افزون‌براین، باید دید آیا پیکسل ۸ می‌تواند بدون داغی بیش‌ازحد بدنه و افت عملکرد از تمام قدرت این هسته‌های بزرگ استفاده کند یا خیر.

گفتی است که استفاده از هسته‌های ARMv9 دست گوگل را برای پیاده‌سازی پروتکل‌های امنیتی جدید باز گذاشته است. برای مثال، پیکسل ۸ از ویژگی Memory Tagging Extension آرم بهره می‌برد که می‌تواند از برخی حملات مربوط به حافظه جلوگیری کند. گوشی‌های دیگر از MTE در سخت‌افزار خود پشتیبانی می‌کنند؛ اما هنوز آن را در سطح سیستم‌عامل فعال نکرده‌اند. از قرار معلوم، بوت‌لودر پیکسل ۸ اولین گوشی هوشمندی خواهد بود که این ویژگی را در اندروید فعال می‌کند.

پردازنده‌ی گرافیکی همیشه در کانون توجه تراشه‌های تنسور بوده است؛ حتی اگر در بنچ‌مارک‌ها عملکرد درخشانی از خود نشان نداده باشد. پردازنده‌ی گرافیکی تنسور G3 با ارتقا از Mali G710 MP07 به Mali-G715 MP10 پیشرفت چشمگیری را تجربه می‌کند و از ۱۰ هسته با فرکانس ۸۹۰ مگاهرتز و به‌احتمال زیاد از قابلیت رهگیری پرتو بهره می‌برد.

گوگل در معرفی تنسور G3 با اشاره‌ به اینکه تراشه‌های این شرکت هرگز بر «سرعت یا معیارهای سنتی عملکرد» متمرکز نبوده است، سراغ معرفی قابلیت‌های هوش مصنوعی آن رفت. به‌گفته‌ی گوگل، پیکسل ۸ به‌لطف G3 در پردازش‌های یادگیری ماشین ۲ برابر سریع‌تر و در ارائه‌ی قابلیت‌های هوش مصنوعی مولد، ۱۵۰ برابر پیچیده‌تر ظاهر می‌شود.

تنسور G3 در درک گفتار و زبان طبیعی و پردازش تصویر با بهبود رو‌به‌رو بوده است. برای مثال، قابلیتی مانند Best Take اجازه می‌دهد هنگام عکاسی از بین چند تصویر گرفته‌شده از چهره‌ی افراد در عکس‌های گروهی، مناسب‌ترین تصویر را انتخاب کنید. گوگل به پیشرفت درخورتوجه TPU جدید به‌کاررفته در G3 نیز اشاره کرد که مسئولیت انجام پردازش‌های مبتنی‌بر یادگیری ماشین را برعهده دارد؛ اما از ارائه‌ی اطلاعات دقیق چشم‌پوشی کرد.

از دیگر اطلاعات افشا‌شده از تراشه‌ی تنسور G3 می‌توان به پشتیبانی از انکودر AV1 اشاره کرد. نسل اول و دوم تراشه‌ی تنسور از ترکیب دو بلوک ساخت سامسونگ موسوم‌ به MFC برای پردازش تمام کدک‌ها و بلوک اختصاصی گوگل به‌ نام BigOcean برای پردازش کدک AV1 استفاده می‌کرد. بااین‌حال، در تنسور G3 این بلوک سرانجام ارتقا یافته است؛ بدین‌صورت که بلوک MFC حالا از Encode و Decode ویدئو ۸K30 در استاندارد H.264 و HEVC پشتیبانی می‌کند؛ هرچند به‌‌دلیل مشکل داغی و ظرفیت ذخیره‌سازی، بعید است پیکسل ۸ فیلم‌برداری ۸K ارائه دهد.

بلوک BigOcean گوگل نیز حالا به بلوک BigWave ارتقا یافته است. اگرچه قابلیت‌های دی‌کد ویدیو این بلوک مانند دو نسل پیش است، قابلیت ان‌کد AV1 آن از ۴K30 پشتیبانی می‌کند. این اولین‌باری است که استفاده از انکودر AV1 در گوشی هوشمند را شاهد هستیم. باید دید گوگل چطور می‌خواهد از این انکودر در پیکسل ۸ استفاده کند؛ چراکه محدودیت ۳۰ فریم‌برثانیه برای ضبط ویدیو چندان ایدئال نیست.

پردازنده‌ی سیگنال تصویر (ISP) به‌کاررفته در تراشه‌ی تنسور G3 از همان ترکیب چهارهسته‌ای با حافظه‌ی ۵۱۲ کیلوبایت برای هر هسته‌ استفاده می‌کند؛ اما فرکانس را با اندکی افزایش به ۱۰۵۶ مگاهرتز رسانده است.

تراشه‌ی تنسور G3 از نسخه‌ی جدید حافظه‌ی UFS 4.0 نیز پشتیبانی می‌کند که روی کاغذ ۲ برابر سریع‌تر و تا ۵۰ درصد بهینه‌تر از UFS 3.1 نسل قبل است.

متأسفانه در بخش مودم که همواره پاشنه‌ی آشیل تراشه‌های تنسور بوده است، پیشرفت چشمگیری به‌چشم نمی‌خورد. تنسور G3 همچنان از همان مودم Exynos 5300 نسل قبل که با مشکلات داغی و توان مصرفی روبه‌رو است، استفاده می‌کند. حالا باید منتظر ماند و دید آیا تنسور G3 با بهبودهای صورت‌گرفته می‌تواند پیکسل ۸ را به رقیب جدی‌تری برای گوشی‌های پرچم‌دار بازار تبدیل کند یا خیر.