1. Лікбез: ARM vs x86

Битва двох форматів несподівано перейшла на поле ноутбуків.

Для початку варто розібратися в тому, що таке ARM-процесор і чим він відрізняється від класичного x86-чипа, який використовується в більшості ноутбуків та стаціонарних ПК. Отже, ключова особливість класичних процесорів від AMD та Intel полягає у підтримці складного набору інструкцій (якщо спростити, це мова, яку розуміє процесор) під назвою CISC. Мобільні процесори ARM, навпаки, налаштовані на спрощений набір інструкцій під назвою RISC. Саме звідси і походить стереотип про те, що x86-процесори це потужно, солідно і професійно, а ARM ― це скоріше дитячі забави.

Цей стереотип нещодавно зламала Apple зі своїми мобільними процесорами Apple Silicon, які, незважаючи на свою компактність, демонстрували високу продуктивність порівняно з топовими ноутбучними процесорами серій Intel Core i7 і навіть Core i9. З'ясувалося, що ARM ― це молодша і, відповідно, менш громіздка архітектура. Вона не тягне за собою купу застарілих інструкцій з 60-х років, як CISC, а її дизайн/архітектура виглядають простішими, в результаті чого ARM-процесори зазвичай виходять значно меншими за своїх x86-родичів. В принципі, і Intel, і AMD давно оптимізують архітектуру x86, роблячи її більш схожою на ARM (привіт гібридним чипам Intel останніх поколінь із їх p і е ядрами), тому зараз все впирається у війну форматів і ліцензій.

Озираючись назад, можна сказати, що Apple не просто проклала шлях, а прорубала вікно на ринок мікропроцесорів для інших виробників ― вона привернула величезну увагу до своєї платформи з боку користувачів і розробників ПЗ (а це дуже важливо), попутно розкидавши критиків. І тепер ми регулярно читаємо новини про те, що Snapdragon зі своїми процесорами вже не просто тут, а активно налагоджує співпрацю з Adobe та іншими великими виробниками ПЗ. NVIDIA купує ARM і планує змінювати правила ліцензування. А Mediatek, Samsung та інші виробники мобільних процесорів також планують вийти на глобальний ринок.

А поки все це в процесі, пропонуємо ближче ознайомитись із новим сімейством ноутбучних процесорів Snapdragon Elite (а також молодшими моделями Snapdragon Plus) і подивитись на практиці, в чому вони хороші, а в чому поки відстають.

2. Детальніше про серію процесорів Snapdragon Elite/Plus

Ключові особливості ноутбучних процесорів Snapdragon.

Особливості процесорів Snapdragon Elite полягають не лише в тому, що вони засновані на ARM-архітектурі, а й в інших ключових характеристиках. Насамперед, ці процесори використовують новий набір ядер під назвою Oryon, розроблений Qualcomm з акцентом на високу продуктивність і енергоефективність. Вони націлені на конкуренцію з Apple Silicon та Intel у сегменті ноутбуків. Процесори також включають потужні модулі обробки штучного інтелекту (NPU) і графіки (Adreno GPU), які забезпечують підтримку як ігор, так і професійних додатків, включно з обробкою зображень та відео. Головною «зіркою вечора» є окремий нейронний блок, який обіцяє зробити ноутбуки значно «розумнішими» вже сьогодні. І про нього ми поговоримо далі.

А поки пропонуємо ознайомитись з усією лінійкою ноутбучних ARM-процесорів Snapdragon та подивитись, що вони вміють у порівнянні з конкурентами:

Технічні характеристики ноутбучних ARM-процесорів Snapdragon Elite та Snapdragon Plus.

Отже, на старті Qualcomm запустила дві серії процесорів Snapdragon X Elite та Snapdragon X Plus, кожна з яких представлена 4 чипами різного рівня. Основна відмінність між серіями полягає у кількості ядер, максимальних тактових частотах і графічній продуктивності (прим.: технічні характеристики на слайді вище).

Як випливає з назви, Snapdragon X Elite ― це просунута лінійка процесорів професійного рівня з акцентом на високу продуктивність. Усі процесори серії мають по 12 ядер, значний обсяг кеш-пам’яті (42 MB) і частоти до 4.3 GHz у режимі Boost. Більш доступні Snapdragon X Plus пропонують дещо скромніші характеристики і підходять для пристроїв середнього рівня. Процесори цієї серії мають від 8 до 10 ядер, трохи менші тактові частоти (до 4.0 GHz), а також нижчу графічну продуктивність (максимум 3.8 TFLOPS).

Обидві серії підтримують однакову пропускну здатність пам'яті (LPDDR5x 8448 MT/s) і мають високу продуктивність нейронних мереж (45 TOPS), відрізняється лише кількість і потужність ядер, а також продуктивність вбудованої графіки. Наскільки ми розуміємо, чипи серії Elite будуть конкурувати з CPU від Intel та AMD дев’ятих серій, а більш доступні Snapdragon Plus нав’яжуть конкуренцію мобільним версіям Core i7 та Ryzen 7.

Швидкість запуску популярних додатків на Snapdragon X Elite та Intel Core Ultra 7.

Тепер трохи цифр з презентації Snapdragon і Microsoft, які дадуть змогу скласти попередню картину:

  • Найпросунутіший Snapdragon X Elite у багатопотоку швидший за Apple M3 на 28% (швидший якого саме m3 з 10 ядрами чи 28?).
  • В однопотоці Snapdragon X Elite на 54% швидший, ніж Intel Core Ultra 7 155H при споживанні енергії на 65% менше.
  • Вбудована графіка Adreno потужністю 4.6 TFLOPS. Це набагато швидше вбудованої графіки в мобільних процесорах AMD та Intel, але значно слабше за дискретні відеокарти.
  • 10-ядерний Snapdragon Plus на 37% швидший і на 54% енергоефективніший за Intel Core Ultra 7 155H у багатопотоці.

3. Про ШІ замовте слово

Snapdragon планує вивести ШІ-можливості ноутбуків на новий рівень.

А тепер переходимо до найцікавішого ― вбудованого нейронного блоку, який відповідає за всі операції зі штучним інтелектом. Для початку, ноутбучні ARM-процесори Snapdragon є найпотужнішими ШІ чипами на платформі Windows ― заявлена потужність нейронного блоку становить 45 терафлопс. Причому ця цифра актуальна для всіх процесорів Snapdragon, включно з наймолодшими моделями серії Plus. І це надзвичайно вражаючі цифри на тлі відстаючих розробок від Intel та AMD.

Тепер від цифр до практики. Перевага окремого NPU полягає в тому, що він розвантажує процесор від будь-якої роботи зі ШІ і тепер кожен блок процесора, включно з CPU, GPU та NPU, буде займатися саме своїми завданнями, працюючи ефективніше і вимагаючи менше енергії. Наприклад, у DaVinci Resolve при перемиканні ШІ задач із CPU на NPU функції, такі як генерація зображень і Magic Mask, почали працювати в середньому в 3 рази швидше. І на відміну від ChatGPT, Claude, Midjourney та інших онлайн-платформ усі обчислення відбуваються прямо на ноутбуці, а не в хмарі, а результати не залежать від настрою Сема Альтмана та вашої поточної підписки. Щоб якось стандартизувати ці ШІ функції, Microsoft ввела термін Copilot PC.

Усі функції на базі штучного інтелекту в ОС Windows об'єднані в рамках комплексу Copilot.

Що ще може ШІ? Багато чого:

  • В аудіоредакторі Audacity автоматичне шумозаглушення на основі ШІ значно підвищує швидкість та ефективність обробки звуку.
  • OBS Studio під час стримів може створювати субтитри в режимі реального часу з підтримкою понад сотні мов.
  • У Visual Studio Code можна генерувати код, писати функції, рефакторити тощо.
  • У популярному додатку для редагування відео DaVinci Resolve використовуються алгоритми ШІ для автоматизації завдань, таких як кольорокорекція, балансування аудіо, видалення об'єктів з кадру тощо.
  • Microsoft Teams активно застосовує ШІ для покращення якості відеодзвінків. Наприклад, використовуються алгоритми для автоматичного покращення зображення, придушення фону та адаптації до різних умов освітлення, що робить спілкування більш комфортним.
  • З допомогою вбудованого в Paint помічника Cocreator можна буде перетворювати ескізи на готові зображення у стилі популярних ШІ-генераторів Midjourney та DALL-E.

Важливо зазначити, що Snapdragon і Microsoft злагоджено співпрацювали ще на стадії розробки, оптимізуючи і самі процесори Snapdragon Elite, і операційну систему Windows для спільної роботи. У Apple у цьому плані було легше, адже вона сама розробила чипи серії M, оптимізувала їх для MacOS і відразу закликала великих розробників провести оптимізацію зі свого боку. Ще на запуску Snapdragon повідомили, що для них оптимізовано понад сотню найпопулярніших додатків, включно з пакетами Microsoft Office та Google Docs, DaVinci Resolve, Zoom, Discord, Spotify тощо.

4. А як щодо вбудованої графіки?

Вбудована відеографіка у чипах Snapdragon Elite/Plus дозволяє грати в ААА-ігри,
однак їхні можливості все ж досить обмежені.

Традиційно чипи Snapdragon оснащені фірмовими відеоприскорювачами Adreno. У процесорах Snapdragon Elite використовуються GPU потужністю 4.6 TFLOPS, а у молодших Snapdragon Plus потужність відеосистеми становить 3.8 TFLOPS.

Насправді це набагато швидше вбудованої графіки у мобільних процесорах AMD Vega та Intel Iris, але значно слабше сучасних дискретних відеокарт NVIDIA та Radeon останніх серій, таких як GeForce RTX 4070 або Radeon RX 7600 XT. По суті, це половина потужності звичайної консолі PlayStation 5 або 100% експериментальної Xbox S, яка, поклавши руку на серце, вже нічого не «тягне». Наприклад, нещодавній Asus Vivobook S з чипом Snap X Elite у Cyberpunk 2077 і Resident Village забезпечує 25 – 32 кадри на секунду з сильними провисаннями у складних сценах. І йдеться про Full HD роздільну здатність із середніми, подекуди мінімальними налаштуваннями графіки. Тобто грати можна, але без особливого задоволення.

І тут нічого дивного. Тільки подивіться, як неохоче великі розробники зараз портирують свої ігри для MacOS, а потім отримують претензії від гравців, що все гальмує, лагає, а третій акт Baldur’s Gate 3 на звичайному чипі M3 буквально перетворюється на слайд-шоу.

Натомість Qualcomm у співпраці з Microsoft орієнтуються не на геймінг, а на професійні завдання, де вбудований GPU знадобиться в низці додатків. Наприклад, у Photoshop графічний процесор прискорює рендеринг деяких фільтрів і 3D-ефектів, а в Bitwig Studio GPU розвантажує процесор під час візуалізації об’єктів.

5. Знайомимось із ноутбучним процесором Snapdragon на прикладі ноутбука Microsoft Surface 7

Опускаючи преамбули про екран, корпус, клавіатуру та все інше, переходимо безпосередньо до головного питання ― як саме встановлений тут 12-ядерний Snapdragon X Elite X1E-80-100 показує себе на практиці? І тут треба відразу зазначити, що результати можуть залежати від того, працюють додатки у натив ному режимі чи через емуляцію. Деякі додатки, такі як пакет Microsoft Office і Adobe, вже мають нативні версії для ARM. Проте не завжди зрозуміло, чи запущено додаток у нативному режимі або через емулятор. Подивитися список додатків із підтримкою ARM можна за посиланням.

Отже, Microsoft Surface 7 із Snapdragon X Elite X1E-80-100 демонструє чудові результати у синтетичних тестах, але в реальних сценаріях не все так гладко, оскільки емуляція часто споживає багато ресурсів. У результаті Snapdragon Elite середнього рівня в більшості завдань, таких як архівування, багатопотокова обробка і рендеринг, трохи поступається Apple M1 чотирирічної давнини. А ось без емуляторів у них паритет із невеликими перекосами в один або інший бік залежно від поставленого завдання і самого додатка.

Автономність чудова, але, як кажуть, є нюанс. У режимах звичайної експлуатації (браузер, документи, перегляд відео) Surface 7 може без проблем тримати заряд до 20 годин! Як не крути, це дуже крутий результат навіть на тлі інших сучасних ультрабуків, які встигли привчити до високої автономності. А от при сильному навантаженні умовними стрес-тестами середній час роботи Surface 7 зазвичай становить 3 – 4 години. І це вже не так вражає, для порівняння чипи Apple Silicon за такої ж навантаження видають у середньому 6 годин роботи.

6. Тестуємо Snapdragon X Elite у ноутбуці Asus Vivobook S 15 2024

Asus Vivobook S 15 2024 року є одним із найдоступніших ноутбуків, оснащених чипом Snapdragon X Elite, тому було б цікаво водночас протестувати і його продуктивність.

Отже, у режимі повного навантаження (Full Power Mode) зі споживанням енергії в 50 Вт ноутбук на процесорі Snapdragon X1E-78-100 (12 ядер, 3.4 ГГц, без гіперпоточності) набирає 1 132 бали у бенчмарку Cinebench, що трохи перевищує базовий Apple M3, але дещо поступається Intel Core i7-14650HX. Водночас пасивно охолоджуваний Apple M3 лідирує за продуктивністю на одне ядро. Однак новий чип Apple M4, який поки використовується лише в iPad Pro, показує ще вищі результати в одноядерних і багатоядерних тестах, випереджаючи тестовий Snapdragon майже на 50%. І це без активного охолодження.

Однією з цікавих особливостей є продуктивність процесорів Snapdragon під час роботи без підключення до мережі. Наприклад, в одноядерних тестах Geekbench без зарядки процесор набирає 965 балів. Цього достатньо для роботи з браузером, документами та поштою. Проте такий результат порівнянний з показниками десятирічних MacBook Pro на базі Intel Core i7 4-го покоління. Під час виконання важких завдань (таких як компіляція чи рендеринг) батарея розряджається швидше, а продуктивність без зарядки помітно падає.

7. Висновок

Лише час покаже, чи зможуть Qualcomm та Microsoft повторити успіх Apple з їх ARM-ноутбуками.

Перший досвід Snapdragon на ринку ноутбуків виявився досить успішним, хоча реальні результати не такі вражаючі, як очікували представники Qualcomm і Microsoft. Оцінка продуктивності залежить від конкретного додатка (ARM або Native), а також від моделі ноутбука та його системи живлення. Таким чином, стверджувати, що X Elite перевершує процесори X чи N, поки складно. Згідно з першими тестами, чипи Snap Elite демонструють чудову енергоефективність, однак їх продуктивність значно знижується при відключенні від зарядки, а час автономної роботи не вражає під час виконання ресурсомістких завдань.

Загалом напрошується такий висновок: цікаво, перспективно, але поки сирувато. Однак, справедливості заради, у Apple розставання з Intel теж було не зовсім гладким, багато додатків працювали через емуляцію, а результати синтетичних тестів нерідко не відповідали реальності. Проте завдяки активному просуванню розробників і вдалому моменту, коли Intel переживала стагнацію, Apple змогла зайняти свою нішу на ринку ноутбуків та настільних ПК.

Чи зможе тандем Snapdragon та Microsoft повторити цей успіх? Значною мірою це залежить від того, чи вдасться їм підтримувати високий інтерес до платформи, стимулюючи розробників оптимізувати ПЗ та впроваджувати нові технології на базі ШІ. Тут лише час покаже. Якщо відкласти зайвий хайп і не очікувати революції від Microsoft, то можна визнати, що результати досить непогані. У будь-якому разі поява нового гравця на ринку ноутбучних процесорів складно назвати мінусом, зрештою покупець лише виграє від здорової конкуренції.