Como um processador de braço em um chromebook difere do seu telefone

Índice:

Está ficando quente aqui
Você precisa de software e ar condicionado inteligentes
Os chips ARM são cavalos de trabalho
Chromebooks para todos
Chromebooks

Vimos ou ouvimos falar de dois desenvolvimentos realmente interessantes quando se trata de dispositivos inteligentes recentemente. A primeira é que a Qualcomm e a Microsoft se conectaram e planejam criar alguns produtos Windows 10 que executam um processador Snapdragon e prometem que nos farão felizes quando se trata de quão bem eles se saem. A segunda é que a Samsung se interessou em usar o Android na área de trabalho e, em vez de apenas mostrar um vídeo de prova de conceito, lançou o dock DeX.

Os chips ARM não estão fazendo bons laptops com Windows baratos, como muitos esperavam, mas serão fáceis para a bateria e terão melhor conectividade.

O júri ainda está de fora da primeira reivindicação. As empresas anunciaram seus laptops ARM Windows 2018 e, como o próximo NovaGo da ASUS, parecem promissores, embora não sejam tão baratos quanto as pessoas esperavam. Eles chegarão às mãos de pessoas que gostam de odiar coisas e descobriremos tudo errado com elas em breve, o que significa que também saberemos tudo de bom sobre elas. Revisões críticas e revisores podem ser super úteis quando você está olhando para algo totalmente novo.

Tivemos a chance de jogar com DeX. Deixando de lado os problemas com o design da primeira doca, a idéia mostrou uma promessa real. A Samsung fez a transição de uma tela pequena para uma tela maior razoavelmente bem e, no lado do software, os problemas de usabilidade são principalmente uma falha do Android ou do aplicativo, porque as coisas foram feitas para uma tela menor. Um problema maior está no lado do hardware, e acontece que mesmo o melhor e mais rápido hardware do telefone pode ficar bastante lento e ter um desempenho ruim quando você tenta escalá-lo para a área de trabalho.

Temos uma terceira coisa que não é muito nova, mas se relaciona bem com esses dois. Os Chromebooks que usam hardware ARM já estão disponíveis há algum tempo e, em 2017, eles provaram que podem ser realmente incríveis quando se trata de desempenho. Até o hardware ARM que é muito mais fraco na folha de especificações do que o Snapdragon 835 Samsung está usando com DeX. Aposto que o Windows 10 será da mesma maneira. Isso nos leva à grande questão: por que?

Está ficando quente aqui

Um LG G6 e Galaxy S8 como visto por uma câmera de imagem térmica Flir.

Para começar, acho que a Samsung fez um ótimo trabalho com a versão 1 do DeX e realmente espero que continuem. Lembre-se, o Galaxy Note original era, bem, porcaria. Até a T-Mobile decidiu que não queria e, como alguém que tinha uma nota da T-Mobile sob a NDA para testar e revisar, não posso culpá-los. Como a nota, o DeX é uma ideia sólida e só precisa ser refinada. Procure a versão dois para ser melhor, a versão três para ser realmente interessante e a versão quatro para algo que todos podem comprar uma vez que a Samsung domestique o software com o lado para baixo, para que o hardware o suporte.

Não faça fiança no DeX; lembre-se de que é a Samsung e a Samsung não gosta de desistir de nada.

E é isso que a Samsung precisará fazer, porque há mais no hardware do computador do que apenas as partes em si. O maior fator no desempenho de qualquer coisa em qualquer processador é o calor. Especificamente, como você se livra disso. A Samsung precisará deixar o DeX com menos fome, para que o processador possa acompanhar a velocidade máxima até que seja acelerado para trás, para que não se danifique.

Se você já olhou para a placa de circuito dentro de um telefone, sabe que existem muitas peças muito próximas umas das outras. Dentro do Snapdragon SoC (System on Chip), isso vai ao extremo. Você encontrará uma CPU, uma GPU, dois modems sem fio, um controlador Bluetooth, um DAC, dois DSPs, o circuito integrado da fonte de alimentação e muito mais. Muito mais. Tudo dentro de uma caixa do tamanho de um selo postal. Cada uma dessas partes foi projetada para lidar com temperaturas em torno de 80 graus Celsius (~ 180 graus F) por curtos períodos de tempo, mas por períodos prolongados deve ficar um pouco mais frio, para que a lógica microscópica entre e o traçado delicado (pense na fiação) entre eles não frita.

Você precisa de software e ar condicionado inteligentes

Um Qualcomm Snapdragon 835 é menor que um centavo e muito mais útil.

Ao projetar o kernel do software (que é o cérebro de um sistema operacional e o que faz a interface do software que você está usando com todo o hardware necessário para mostrar a você), você garante que a temperatura de qualquer chip que possa esquentar esteja sendo monitorada e depois faça algo para evitar que superaqueça. Quando você lida com uma CPU, o que você faz para impedir que isso aconteça é diminuir a velocidade do clock dos núcleos individuais dentro dela. A velocidade do relógio é o que decide quantas coisas podem ser processadas a cada segundo e, quando você processa menos coisas por segundo, o software fica mais lento para responder. Se você já ouviu a frase "CPU bound", é isso: o software não pode executar mais rápido porque os núcleos da CPU não podem processá-lo mais rapidamente.

Regulador de pressão: throtle / THrädl / verbo Essa palavra que odiamos ouvir, mas também impede que nossos telefones pegem fogo.

O Android não é o software mais otimizado do mundo (ouço um engenheiro de software rindo em algum lugar), mas está chegando lá. Google, fornecedores de hardware e empresas que fabricam telefones Android estão trabalhando duro para isso a cada novo lançamento. O Chrome OS também não é o software mais otimizado, mas mais uma vez o Google e seus parceiros também estão trabalhando duro e melhorando o tempo todo. Mas mesmo se os dois forem iguais no que diz respeito à qualidade de execução do software no hardware, um Chromebook sempre terá um desempenho superior a um telefone com o mesmo hardware, porque um Chromebook pode lidar melhor com o calor.

Veja o tamanho de cada uma para obter uma resposta simples. Mais espaço é igual a mais ar, o que equivale a temperaturas mais baixas, porque o calor pode se dissipar melhor. Uma placa de circuito maior e mais espaço dentro de um gabinete também significam que as partes que afastam o calor da CPU podem ser projetadas "melhor" e os dissipadores de calor (peças de metal que entram em contato com a CPU para absorver a maior parte do calor) são mais eficientes. Sem adicionar um ventilador, é bastante trivial, do ponto de vista da engenharia, afastar o calor criando um dissipador de calor melhor dentro de um Chromebook, simplesmente porque você tem mais espaço. É por isso que o Chrome sempre supera qualquer telefone usando o mesmo hardware da versão ARM, mesmo que esse hardware não seja tão robusto quanto o que estava no telefone. O refinamento do Chrome OS fez com que ele funcionasse lindamente até nos chips mais baratos (e eu digo isso nos dois sentidos; barato e de menor qualidade).

Os chips ARM são cavalos de trabalho

O chip que alimenta o Nexus 9 cria uma poderosa máquina industrial e científica quando você adiciona um ventilador e um dissipador de calor adequado.

Tendemos a pensar nos processadores ARM como algo que você só usa quando outro chip da Intel ou AMD não é uma opção porque eles não são tão bons. Isso está errado em todos os níveis. Empresas como o Google usam chips ARM nos servidores que alimentam a Internet, empresas como NVIDIA usam chips ARM para processar aplicativos de inteligência artificial e visão artificial incrivelmente complicadas e, em pequena escala, coisas como seu roteador sem fio usam um chip ARM porque é mais economia de energia ao processar pequenas rajadas de dados que chegam muito rapidamente. Os chips ARM podem ser tão bons ou melhores que os processadores X86 tradicionais.

Os chips ARM alimentam o hardware da Rede Neural do Google, que tem quase tanto consumo de energia quanto o aplicativo do Facebook.

O Nexus 9 é um ótimo exemplo disso. Inicialmente, todos ficamos impressionados com o chipset NVIDIA dentro do Nexus 9 no que diz respeito ao desempenho. Mas, quando conseguimos usá-lo com mais regularidade, vimos uma coisa diferente; ficaria quente, aceleraria para trás e geralmente era uma bagunça quente. Pegue o mesmo SoC Tegra K1 e coloque-o em uma placa de desenvolvimento da Jetson e você terá uma fera totalmente diferente. Eu tenho um aqui e o uso como o núcleo de um servidor de streaming multimídia, porque ele bebe energia e nunca atola. Com um canal adequado para dissipação de calor, oferece desempenho na mesma liga que um Intel Core i5, usando cerca de 80% menos energia.

Os processadores ARM para laptops e tablets Windows 10 terão alguns obstáculos, como vimos nos Chromebooks equipados com ARM. Mas prevejo que eles serão um sucesso esmagador, pois podem oferecer uma experiência de alto desempenho, melhor conectividade e uma incrível duração da bateria; assim como eles fazem em nossos smartphones. Porém, diferentemente de nossos smartphones, o calor não sofrerá tanto impacto, o que significa que nossos telefones não podem atingir o mesmo nível de desempenho que vemos nos Chromebooks hoje e nos laptops com Windows 10 amanhã.