1. Program edukacyjny: ARM vs x86

Walka między tymi dwoma formatami nagle przeniosła się na pole laptopów.

Na początek warto zrozumieć, czym jest procesor ARM i czym różni się od klasycznego układu x86, stosowanego w większości laptopów i komputerów stacjonarnych. Tak więc kluczową cechą klasycznych procesorów AMD i Intela jest obsługa złożonego zestawu instrukcji (w celu uproszczenia języka zrozumiałego dla procesora) zwanego CISC. Natomiast mobilne procesory ARM są zaprojektowane pod kątem uproszczonego zestawu instrukcji zwanego RISC. W tym miejscu narasta stereotyp, że procesory x86 są mocne, solidne i profesjonalne, a ARM jest bardziej dziecinnie prosty.

Stereotyp ten został niedawno przełamany przez firmę Apple ze swoimi mobilnymi procesorami Apple Silicon, które pomimo swojej maleńkości rzuciły światło na topowe procesory do laptopów z serii Intel Core i7, a nawet Core i9. Okazało się, że ARM jest młodszą i w związku z tym mniej uciążliwą architekturą. Nie zawiera wielu przestarzałych instrukcji z lat 60., takich jak CISC, a jego projekt/architektura wydaje się prostsza, w wyniku czego procesory ARM są zazwyczaj znacznie mniejsze niż ich "kuzyni" x86. W zasadzie zarówno Intel, jak i AMD od dawna optymalizują architekturę x86 upodabniając ją do ARM (pozdrowienia dla najnowszej generacji hybrydowych chipów Intela z ich rdzeniami), więc teraz wszystko sprowadza się do wojny formatów i licencji.

Patrząc wstecz, możemy powiedzieć, że Apple nie tylko przetarł szlaki, jednak wyciął okno na rynek mikroprocesorów innym producentom – przyciągnął na swoją platformę ogromną uwagę użytkowników i twórców oprogramowania (a to jest bardzo ważne), jednocześnie rzucając drzazgi na wszystkich krytyków. A teraz regularnie czytamy wiadomości, że Snapdragon ze swoimi procesorami jest nie tylko obecny, jednak aktywnie nawiązuje współpracę z Adobe i innymi liczącymi się producentami oprogramowania. NVIDIA kupuje ARM i zmieni coś w kwestiach licencyjnych. Na rynek globalny planują także Mediatek, Samsung i inni producenci procesorów mobilnych.

Cóż, skoro to wszystko jest w toku, sugerujemy przyjrzeć się bliżej nowej rodzinie procesorów do laptopów Snapdragon Elite (a także młodszym modelom Snapdragon Plus) i przekonać się w praktyce, w czym są dobrzy, a z czym wciąż pozostają w tyle .

2. Więcej na temat serii Snapdragon Elite/Plus

Kluczowe cechy procesorów do laptopów Snapdragon.

Cechy procesorów Snapdragon Elite polegają nie tylko na tym, że są oparte na architekturze ARM, jednak także na innych kluczowych cechach. Przede wszystkim w procesorach tych zastosowano nowy zestaw rdzeni o nazwie Oryon, opracowany przez firmę Qualcomm z naciskiem na wysoką wydajność i energooszczędność. Ich celem jest konkurowanie z Apple Silicon i Intel w segmencie laptopów. W procesorach znajdują się także potężne jednostki przetwarzające sztuczną inteligencję (NPU) i jednostki przetwarzania grafiki (Adreno GPU), które zapewniają wsparcie zarówno dla gier, jak i profesjonalnych aplikacji, w tym przetwarzania obrazu i wideo. Główną gwiazdą wieczoru będzie osobna jednostka neuronowa, która obiecuje, że laptopy będą już dziś znacznie inteligentniejsze. I porozmawiamy o tym dalej.

W międzyczasie sugerujemy zapoznać się z całą linią procesorów ARM do laptopów Snapdragon i przekonać się, co potrafią na tle konkurencji:

Charakterystyka techniczna procesorów ARM do laptopów Snapdragon Elite i Snapdragon Plus.

Tak więc na początku Qualcomm wypuścił dwie serie procesorów: Snapdragon X Elite i Snapdragon X Plus, z których każda jest reprezentowana przez 4 chipy o różnych poziomach. Główną różnicą pomiędzy seriami jest liczba rdzeni, maksymalne taktowanie i wydajność graficzna (uwaga: specyfikacja techniczna na slajdzie powyżej).

Jak sama nazwa wskazuje, Snapdragon X Elite to zaawansowana linia procesorów profesjonalnej klasy, kładąca nacisk na wysoką wydajność. Wszystkie procesory z tej serii mają 12 rdzeni, znaczną ilość pamięci podręcznej (42 MB) i częstotliwości do 4,3 GHz w trybie Boost. Tańszy Snapdragon X Plus oferuje nieco skromniejszą specyfikację i nadaje się do urządzeń ze średniej półki. Procesory z tej serii mają od 8 do 10 rdzeni, nieco niższe taktowanie (do 4,0 GHz), a także niższą wydajność graficzną (maksymalnie 3,8 TFLOPS).

Obie serie obsługują tę samą przepustowość pamięci (LPDDR5x 8448 MT/s) i charakteryzują się wysoką wydajnością sieci neuronowej (45 TOPS), jedyną różnicą jest liczba i moc rdzeni, a także wydajność zintegrowanej grafiki. O ile rozumiemy, chipy z serii Elite będą konkurować z procesorami Intela i AMD z serii 9, a tańszy Snapdragon Plus będzie konkurował z mobilnymi wersjami Core i7 i Ryzen 7.

Szybkość uruchamiania popularnych aplikacji na Snapdragon X Elite i Intel Core Ultra 7.

Teraz kilka liczb z prezentacji Snapdragona i Microsoftu, które pozwolą uzyskać wstępny obraz:

  • Najbardziej zaawansowany Snapdragon X Elite jest o 28% szybszy niż Apple M3 w wielowątkowości (szybszy niż który m3: z 10 rdzeniami czy 28?).
  • W trybie jednowątkowym Snapdragon X Elite jest o 54% szybszy niż Intel Core Ultra 7 155H, zużywając przy tym o 65% mniej energii.
  • Wbudowana grafika Adreno o wydajności 4,6 TFLOPS. Jest to znacznie szybsze niż zintegrowana grafika w mobilnych procesorach Amd i Intel, jednak znacznie słabsze niż oddzielne karty graficzne.
  • 10-rdzeniowy Snapdragon Plus jest o 37% szybszy i o 54% bardziej energooszczędny niż Intel Core Ultra 7 155H w trybie wielowątkowości.

3. Parę słów o AI

Snapdragon planuje przenieść możliwości AI laptopów na wyższy poziom.

Przejdźmy teraz do najciekawszej części – wbudowanej jednostki neuronowej, która odpowiada za wszelkie operacje ze sztuczną inteligencją. Na początek laptopowe procesory Snapdragon ARM to najpotężniejsze systemy AI na platformie Windows – deklarowana moc jednostki neuronowej to 45 teraflopów. Co więcej, liczba ta dotyczy wszystkich procesorów Snapdragon, w tym najmłodszych modeli serii Plus. I cholernie imponujące liczby na tle opóźnionych rozwiązań Intela i AMD.

Teraz od liczb do praktyki. Piękno oddzielnej jednostki NPU polega na tym, że odciąża ona procesor od wszelkiej pracy ze sztuczną inteligencją i teraz każda jednostka procesora, w tym procesor, procesor graficzny i NPU, będzie wykonywać swoje własne zadania, pracując wydajniej i zużywając mniej energii. Na przykład w Davinci Resolve przy przełączaniu zadań AI z CPU na NPU funkcje takie jak generowanie obrazu i Magic Mask zaczęły działać średnio 3 razy szybciej. I w przeciwieństwie do ChatGPT, Claude, Midjourney i innych platform internetowych, wszystkie obliczenia odbywają się bezpośrednio na Twoim laptopie, a nie w chmurze, a wyniki nie zależą od nastroju Sama Altmana i Twojej aktualnej subskrypcji. Aby w jakiś sposób ujednolicić te funkcje sztucznej inteligencji, Microsoft ukuł termin Copilot PC.

Wszystkie funkcje oparte na sztucznej inteligencji w systemie operacyjnym Windows są połączone w kompleksie Copilot.

Co jeszcze potrafi sztuczna inteligencja? Wiele rzeczy:

  • W edytorze audio Audacity automatyczna redukcja szumów wspomagana przez sztuczną inteligencję znacznie poprawia szybkość i wydajność przetwarzania dźwięku.
  • OBS Studio może tworzyć napisy w czasie rzeczywistym podczas przesyłania strumieniowego, obsługując ponad sto języków.
  • W Visual Studio Code można generować kod, pisać funkcje, refaktorować itp.
  • Popularna aplikacja do edycji wideo DaVinci Resolve wykorzystuje algorytmy AI do automatyzacji zadań, takich jak korekcja kolorów, równoważenie dźwięku, usuwanie obiektów z ramki i nie tylko.
  • Microsoft Teams aktywnie wykorzystuje sztuczną inteligencję do poprawy jakości rozmów wideo. Algorytmy służą na przykład do automatycznego poprawiania obrazu, wyciszania tła i dostosowywania się do różnych warunków oświetleniowych, co zwiększa komfort komunikacji.
  • Korzystając z asystenta Cocreator wbudowanego w Paint, możesz zamieniać szkice w gotowe obrazy w stylu popularnych generatorów AI Midjourney i DALL-E.

Warto zauważyć, że Snapdragon i Microsoft połączyły siły na etapie rozwoju, optymalizując zarówno same procesory Snapdragon Elite, jak i system operacyjny Windows pod kątem wspólnej pracy. Apple'owi było pod tym względem łatwiej, ponieważ sam opracował chipy z serii M, zoptymalizował je pod MacOS i od razu kopnął dużych programistów, aby przeprowadzili optymalizację z ich strony. Już w momencie premiery Snapów poinformowali, że zoptymalizowano dla nich ponad sto najpopularniejszych aplikacji, w tym pakiety Microsoft Office i Google Docs, DaVinci Resolve, Zoom, Discord, Spotify itp.

4. A co ze zintegrowaną grafiką?

Wbudowana grafika wideo w chipach Snapdragon Elite/Plus pozwala grać w gry AAA,
jednak ich możliwości są nadal bardzo ograniczone.

Tradycyjnie chipy Snapdragon są wyposażone w autorskie akceleratory wideo Adreno. Procesory Snapdragon Elite korzystają z procesorów graficznych o mocy 4,6 TFLOPS, natomiast młodszy Snapdragon Plus dysponuje mocą systemu wideo wynoszącą 3,8 TFLOPS.

W rzeczywistości jest to znacznie szybsze niż zintegrowana grafika w mobilnych procesorach AMD Vega i Intel Iris, jednak znacznie słabsze niż nowoczesne oddzielne karty graficzne NVIDIA i Radeon z najnowszej serii, takie jak GeForce RTX 4070 lub Radeon RX 7600 XT. Tak naprawdę to połowa mocy zwykłej konsoli PlayStation 5 lub 100% eksperymentalnego Xboksa S, który, szczerze mówiąc, już nic nie potrafi. Na przykład najnowszy Asus Vivobook S z chipem Snap X Elite w Cyberpunku 2077 i Resident Village zapewnia 25 – 32 klatki na sekundę z mocnymi opadami w trudnych scenach. Co więcej, mówimy o rozdzielczości Full HD przy średnich, a miejscami minimalnych ustawieniach graficznych. Oznacza to, że możesz grać, jednak bez większej przyjemności.

I nie ma tu nic zaskakującego. Wystarczy spojrzeć, jak duzi deweloperzy niechętnie teraz przenoszą swoje gry na MacOS, a potem dostają od graczy skargi, że wszystko działa wolno, występują opóźnienia, a trzeci akt Baldur’s Gate 3 dosłownie zamienia się w pokaz slajdów na zwykłym chipie M3.

Zamiast tego Qualcomm we współpracy z Microsoftem skupia się nie na gamingu, a na zadaniach zawodowych, gdzie wbudowany procesor graficzny przyda się w szeregu zastosowań. Na przykład w Photoshopie GPU przyspiesza renderowanie niektórych filtrów i efektów 3D, a w Bitwig Studio GPU odciąża procesor podczas renderowania obiektów.

5. Zapoznajmy się z procesorem laptopa Snapdragon na przykładzie laptopa Microsoft Surface 7

Pomijając słowo wstępne na temat ekranu, obudowy, klawiatury i całej reszty, przejdźmy od razu do głównego pytania – jak dokładnie zainstalowany tutaj 12-rdzeniowy Snapdragon X Elite X1E-80-100 radzi sobie w rzeczywistości? I tutaj należy od razu zaznaczyć, że wyniki mogą zależeć od tego, czy aplikacje działają w trybie natywnym, czy poprzez emulację. Niektóre aplikacje, takie jak pakiet Microsoft Office i Adobe, mają już natywne wersje dla ARM. Jednak nie zawsze jest jasne, czy aplikacja działa natywnie, czy poprzez emulator. Listę aplikacji obsługujących ARM można zobaczyć , klikając ten link.

Tak więc Microsoft Surface 7 ze Snapdragonem X Elite X1E-80-100 wykazuje doskonałe wyniki w testach syntetycznych, jednak w rzeczywistych scenariuszach nie jest tak płynnie, ponieważ emulacja często pochłania dużo zasobów. W rezultacie średniopółkowy Snapdragon Elite wypada nieco gorzej w większości zadań, takich jak archiwizacja, wielowątkowość i renderowanie, od Apple M1 sprzed czterech lat. Ale bez emulatorów mają one parzystość z niewielkimi odchyleniami w jedną lub drugą stronę, w zależności od wykonywanego zadania i samej aplikacji.

Autonomia jest doskonała, jednak, jak mówią, istnieje niuans. W normalnych trybach użytkowania (przeglądarka, dokumenty, oglądanie filmów) Surface 7 bez problemu wytrzymuje naładowanie nawet do 20 godzin! Cokolwiek by nie powiedzieć, jest to bardzo fajny wynik nawet na tle innych nowoczesnych ultrabooków, które zdążyły przyzwyczaić się do dużej autonomii. Jednak przy dużym obciążeniu warunkowymi testami warunków skrajnych średni czas pracy Surface 7 wynosi zwykle 3 – 4 godziny. I nie jest to już tak imponujące; dla porównania chipy Apple Silicon zapewniają średnio 6 godzin pracy pod tym samym obciążeniem.

6. Testowanie Snapdragona X Elite w laptopie Asus Vivobook S 15 2024

Asus Vivobook S 15 2024 to jeden z najtańszych laptopów wyposażonych w układ Snapdragon X Elite, dlatego ciekawie byłoby przy okazji przetestować jego wydajność.

Zatem w trybie Full Power Mode przy poborze mocy na poziomie 50 W laptop z procesorem Snapdragon X1E-78-100 (12 rdzeni, 3,4 GHz, bez hyperthreadingu) notuje w benchmarku Cinebench 1132 punkty, czyli nieco wyżej od bazowego Apple M3, jednak jest nieco gorzej od Intel Core i7-14650HX. Jednocześnie chłodzony pasywnie Apple M3 przoduje pod względem wydajności na rdzeń. Jednak nowy chip Apple M4, który obecnie jest stosowany wyłącznie w iPadzie Pro, wykazuje również lepsze wyniki w testach jedno- i wielordzeniowych, przewyższając test Snapdragona o prawie 50%. I to bez aktywnego chłodzenia.

Jednym z interesujących punktów jest wydajność procesorów Snapdragon podczas pracy bez połączenia sieciowego. Na przykład w testach Geekbench jednordzeniowych bez ładowania procesor zdobywa 965 punktów. To wystarczy do pracy z przeglądarką, dokumentami i pocztą. Wynik ten jest jednak porównywalny z wydajnością dziesięcioletnich MacBooków Pro opartych na procesorze Intel Core i7 4. generacji. Podczas wykonywania ciężkich zadań (takich jak kompilacja lub renderowanie) bateria rozładowuje się szybciej, a wydajność zauważalnie spada bez ładowania.

7. Podsumowanie

Czas pokaże, czy Qualcomm i Microsoft będą w stanie powtórzyć sukces Apple w swoich laptopach ARM.

Pierwsze doświadczenia Snapdragona na rynku laptopów wypadły całkiem pomyślnie, choć rzeczywiste wyniki nie są tak imponujące, jak oczekiwali przedstawiciele Qualcomma i Microsoftu. Szacunki wydajności zależą od konkretnego zastosowania (ARM lub Native), a także od modelu laptopa i jego systemu zasilania. Trudno więc powiedzieć, że X Elite jest lepszy od procesorów X czy N. Według wczesnych testów chipy Snap Elite wykazują doskonałą efektywność energetyczną, jednak ich wydajność znacznie spada po odłączeniu od ładowania, a żywotność baterii nie jest imponująca podczas zadań wymagających dużych zasobów.

W sumie nasuwa się następujący wniosek: ciekawie, obiecująco, jednak wciąż nieco niedopracowano. Szczerze mówiąc, rozstanie Apple z Intelem również nie przebiegło całkowicie gładko; wiele aplikacji działało poprzez emulację, a wyniki testów syntetycznych często nie odpowiadały rzeczywistości. Jednak dzięki aktywnej promocji programistów i szczęśliwemu momentowi, gdy Intel przeżywał stagnację, Apple udało się zająć swoją niszę na rynku laptopów i komputerów stacjonarnych.

Czy tandemowi Snapdragona i Microsoftu uda się powtórzyć ten sukces? To w dużej mierze zależy od tego, czy uda im się utrzymać duże zainteresowanie platformą, stymulując programistów do optymalizacji oprogramowania i wprowadzania nowych technologii opartych na sztucznej inteligencji. Zobaczymy. Jeśli odłożyć na bok niepotrzebny szum i nie spodziewać się rewolucji ze strony Microsoftu, to można przyznać, że wyniki są całkiem niezłe. W każdym razie pojawienie się nowego gracza na rynku procesorów do laptopów trudno nazwać minusem, ostatecznie kupujący zyskuje jedynie na zdrowej konkurencji.