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Qualcomm Snapdragon 888 – Images fixes de 200 MP, énormes mises à niveau de l’IA et du GPU, HDR échelonné et plus encore: à quoi s’attendre des smartphones phares de 2021

Le sommet annuel Snapdragon de Qualcomm vient de se terminer et nous a fourni les détails du SoC phare qui alimentera les smartphones Android les plus performants de 2021.

Le SoC phare en question s’appelle Snapdragon 888 et promet un énorme bond en termes de performances par rapport à la précédente puce Snapdragon 865 qui alimentait les téléphones jusqu’à présent.

Il convient de noter le nouveau système de caméra amélioré (3x Spectra 580 ISP) et la puce AI massivement améliorée (Hexagon 780). Le 888 utilise également des cœurs de processeur plus puissants, prend en charge une RAM plus rapide et dispose enfin d’un modem 5G intégré. Le processus de fabrication voit également un rétrécissement à 5 nm.

  Qualcomm Snapdragon 888 - Images fixes de 200 MP, énormes mises à niveau de l'IA et du GPU, HDR échelonné et plus encore: à quoi s'attendre des smartphones phares de 2021

Le Snapdragon 888 apporte des améliorations significatives des performances globales dans les jeux et l’IA, ainsi que des améliorations de la connectivité 5G et WiFi. Image: Qualcomm

En termes de capacités, Qualcomm dit que le GPU est 35% plus rapide qu’avant, que la puce AI a une latence 1000x inférieure et voit une augmentation des performances de 15 TOPS à 26, et que le nouveau système triple ISP prend en charge des images plus grandes et 4K HDR trois caméras simultanément.

Le tout nouveau modem X60 est maintenant intégré – il s’agissait d’une unité discrète sur le 865 – ce qui devrait se traduire par quelques améliorations en termes d’efficacité et de consommation d’énergie.

En somme, il s’agit de la plus grande augmentation de performance d’une année sur l’autre que Qualcomm ait jamais offerte.

Voici un bref aperçu de la puce:

Modèle Snapdragon 865 Snapdragon 888
Noyau principal 1x Cortex A77 à 2,84 GHz 1x Cortex X1 à 2,84 GHz
gros noyau 3x Cortex A77 à 2,42 GHz 3x Cortex A78 à 2,42 GHz
PETIT noyau 4x Cortex A55 à 1,8 GHz 4x Cortex A55 à 1,8 GHz
GPU Adreno 650 Adreno 660
DSP Hexagone 698 Hexagone 780
Mémoire Jusqu’à 2750 MHz LPDDR5 LPDDR5 à 3200 MHz
FAI 2 Spectra 480 14 bits 3x Spectra 580 14 bits
Capture d’image unique 1x 200 MP / 64 MP ZSL * 1x 200 MP / 84 MP ZSL
Capture multi-images 2x 25 MP ZSL 64 MP + 25 MP ZSL / 3x 28 MP ZSL
Vidéo 8K 30 / 4K 120 10 bits H.265 8K 30 / 4K 120 10 bits H.265
Processus de fabrication 7 nm 5 nm

CPU: nouveaux cœurs et une conception axée sur des performances durables

Le SD888 est doté de la configuration à trois clusters, avec un cœur haute performance, trois cœurs de performance et quatre cœurs d’efficacité. Cette fois-ci, le cœur «Prime» haute performance est le dernier Cortex X1 cadencé à 2,84 GHz. Ce cœur peut être cadencé à un peu plus de 3 GHz, mais Qualcomm affirme qu’il est resté bloqué à 2,84 GHz afin d’offrir de meilleures performances durables sous de lourdes charges de travail.

Les cœurs de performance voient également une mise à niveau vers le nouveau cœur Cortex A78 (à partir de l’A77 de l’année dernière), mais sont toujours cadencés à 2,42 GHz pour les raisons exposées ci-dessus.

Notez que le 865+ comportait un cœur Prime cadencé à 3,09 GHz – contre 2,84 GHz sur le 865 régulier – il serait donc prudent de supposer qu’une variante 888+ overclockée arrivera plus tard l’année prochaine.

Le troisième groupe de 4x cœurs Cortex A55 semble avoir été reporté tel quel l’année dernière.

Les performances globales du processeur se sont améliorées d’environ 25%, selon Qualcomm, l’accent étant mis sur de meilleures performances durables plutôt que sur des performances de pointe.

GPU: 35% plus rapide et prise en charge VRS

La sauce secrète de Qualcomm a toujours été son GPU et son DSP (plus à ce sujet dans un peu). Alors que Samsung et Huawei préféraient les conceptions ARM standard dans le passé, Qualcomm conçoit depuis un certain temps ses propres puces GPU et DSP.

Nous ne savons pas grand-chose sur le fonctionnement interne du nouveau GPU Adreno 660, mais Qualcomm a mentionné qu’il est maintenant environ 35% plus rapide et 20% plus efficace que l’Adreno 650 de l’année dernière, et que le GPU prend désormais en charge VRS ou à taux variable. ombres.

VRS est une fonctionnalité qui n’est arrivée que récemment sur les cartes graphiques PC et les consoles de jeux. VRS permet essentiellement à une scène dans un jeu de se rendre plus rapidement en passant moins de temps et d’efforts à rendre des parties de la scène qui ne seraient pas significatives pour le joueur de toute façon. Par exemple, les zones sous une ombre profonde ou éloignées n’ont pas besoin d’être rendues avec autant de détails de texture et de précision des couleurs que les zones plus proches du joueur.

Étant donné que le SD865 pouvait déjà prendre en charge les jeux à 120 fps et 144 fps, cette augmentation des performances graphiques pourrait être utilisée pour améliorer considérablement la qualité des graphismes du jeu.

D’autres fonctionnalités telles que QuickTouch aident à améliorer la réponse tactile, améliorant encore l’expérience de jeu.

Hexagon DSP: performances de l’IA considérablement améliorées

Maintenant, c’est quelque chose dont Qualcomm était très heureux de parler. Le Snapdragon 888 comporte des «  accélérateurs d’IA fusionnés  ».

Essentiellement, les itérations précédentes de l’Hexagon DSP (processeur de signal numérique) comportaient des accélérateurs scalaires, vectoriels et tensoriels séparés – des cœurs qui effectuent des opérations mathématiques spécifiques nécessaires aux calculs d’IA. Chaque accélérateur avait sa propre mémoire et un pool de mémoire partagée, et le système fonctionnait très bien, donnant à Qualcomm une avance significative en matière de performances d’IA par rapport à ses concurrents.

Cette année, Qualcomm a complètement repensé le DSP et «fusionné» les fonctions des trois accélérateurs. Le résultat, selon Qualcomm, est une énorme amélioration des performances de l’IA. Ce moteur d’IA amélioré communique 1000 fois (oui, mille fois) plus vite qu’auparavant, tout en consommant moins d’énergie et en doublant presque les performances dans certaines charges de travail d’IA.

D’autres mises à jour telles qu’un bus mémoire plus large et un pool de mémoire ont également aidé.

Dans l’ensemble, les performances ont augmenté de 73% par rapport aux 865 de l’année dernière.

Les mises à jour des performances de l’IA sont, malheureusement, un peu plus difficiles à comprendre dans le monde réel. Que sont les opérations tensorielles, par exemple, et quelle importance ont-elles?

Eh bien, les améliorations des performances de l’IA signifient que des fonctionnalités informatiques intelligentes telles que la suppression intelligente du bruit (audio et vidéo), le remplacement d’objets en temps réel dans la vidéo, la mise au point automatique basée sur l’IA, un traitement d’image plus rapide et plus encore peuvent désormais être une réalité pour Android.

Mises à niveau de la caméra: HDR échelonné et enregistrements simultanés

La nouvelle de loin la plus intéressante de l’événement a été la mention du support HDR échelonné pour les photos et la vidéo.

Avant d’en arriver là, examinons d’abord les mises à niveau matérielles. Principalement, le SD 888 fait passer le nombre total de FAI à trois. Un FAI ou un processeur de signal d’image est la puce qui est responsable du traitement des données d’imagerie provenant des caméras d’un téléphone. Avec trois FAI indépendants (contre deux dans le 865), les téléphones alimentés par Snapdragon 888 peuvent désormais, enfin, capturer des images et des vidéos à partir de trois caméras simultanément. Apple a introduit cette fonctionnalité l’année dernière avec la gamme iPhone 11 Pro.

Les FAI permettent désormais la capture simultanée de 28 MP ZSL (aucun délai d’obturation). La capture ZSL avec une seule caméra a été augmentée jusqu’à 84 MP (au lieu de 64 MP) et les captures d’image unique de 200 MP sans ZSL sont prises en charge.

ZSL est simplement le terme de Qualcomm pour un mécanisme de capture d’image où le capteur enregistre activement les données avant une pression sur l’obturateur, garantissant que les données d’image sont enregistrées au moment où l’obturateur est enfoncé, et non après le fait.

La capture ZSL à triple caméra signifie que vous pouvez avoir des images assemblées et un zoom transparent entre, par exemple, un objectif ultra-large, large et télé (comme Apple le fait depuis 2019).

Le système de caméra permet désormais la capture de 120 images 12 MP par seconde et la mise au point automatique en basse lumière (jusqu’à 0,1 lux).

Les fonctionnalités d’enregistrement vidéo restent en grande partie inchangées, avec 8K 30 fps et 4K 120 fps, le HDR étant les résolutions les plus élevées prises en charge.

Un nouveau système de mise au point automatique basé sur l’IA prétend améliorer les performances de la mise au point automatique en identifiant intelligemment le sujet dans une scène et en suivant la mise au point de manière appropriée.

La mise à niveau la plus intéressante, cependant, est la prise en charge du HDR échelonné.

La capture d’image / vidéo HDR se produit lorsque plusieurs expositions différentes sont capturées et assemblées, ce qui donne une image avec plus de plage dynamique (plus de détails dans les régions claires et sombres) qu’une seule image n’aurait eu.

En HDR standard, l’obturateur de l’appareil photo capture au moins trois images distinctes: une image sous-exposée, une image surexposée et une image correctement exposée. Cependant, les nouveaux téléphones capturent beaucoup plus d’images, mais le fait est que chaque image est capturée dans son ensemble, une image complète à la fois. L’enregistrement pour l’image suivante ne démarre pas tant que l’image précédente n’a pas été enregistrée et traitée.

C’est très efficace pour les objets statiques, mais lorsqu’une scène implique des objets en mouvement (chiens, voitures, temps venteux), il peut y avoir des images fantômes et du flou en raison du temps nécessaire pour capturer des images individuelles.

Le HDR échelonné réduit ce décalage en n’attendant pas qu’une image individuelle soit capturée. Au fur et à mesure que chaque ligne du capteur est lue pour une image, la capture de l’image suivante commence sur cette ligne. Les données HDR sont enregistrées en continu, ce qui entraîne beaucoup moins de décalage entre les images et donc moins de flou de mouvement et de fantômes.

Modem X60: intégré, plus rapide, plus efficace

Le SD865 de l’année dernière ne comprenait pas de modem intégré. Qualcomm avait son propre raisonnement à ce sujet et a déclaré que le modem avait été développé indépendamment et était prêt avant le 865, permettant aux fabricants de travailler sur leurs implémentations 5G. Quoi qu’il en soit, maintenant que le x60 est intégré au 888, cela devrait se traduire par des prix plus bas et de meilleures performances et une meilleure efficacité énergétique. Il reste cependant à voir exactement quel avantage cela représente.

Le x60 est également prétendu être plus rapide et plus efficace que le x50, offrant une consommation d’énergie beaucoup plus faible dans les cas extrêmes, et ajoute une meilleure prise en charge de l’agrégation de porteuses, ce qui se traduit par une qualité de signal et une bande passante bien supérieures.

De plus, la plate-forme prend en charge le WiFi 6, le WiFi 6E et la double radio Bluetooth 5.2 et l’audio sans fil adaptatif AptX.

Caractéristiques diverses: Hyperviseurs, CAI

Une caractéristique importante du Snapdragon 888 est la prise en charge des hyperviseurs. Un hyperviseur est un système permettant d’isoler un espace utilisateur d’un autre, créant ainsi plusieurs machines virtuelles sécurisées.

En clair, l’hyperviseur permettra, par exemple, un profil de travail sécurisé sur votre téléphone qui peut fonctionner indépendamment de votre profil personnel. Les données des deux profils seront traitées de manière indépendante et sécurisée. L’hyperviseur peut également être utilisé pour isoler complètement les applications sensibles du reste du système.

Le SD 888 prend désormais également en charge la norme CAI ou Content Authenticity Initiative. Toute image que vous capturez via ce système contient une clé cryptographique qui vérifie l’authenticité des métadonnées (emplacement, heure de capture, etc.) et que l’image n’a pas été manipulée. Toute modification modifie la clé et marque l’image comme ayant été manipulée.

Dans ce monde de faux profonds et d’images manipulées, une image estampillée CAI est plus susceptible de faire confiance.

Appel à tous les développeurs!

En attendant les tests et les benchmarks du monde réel, Qualcomm semble s’être surpassé cette fois-ci. La plate-forme SD 888 est une mise à niveau significative par rapport à la 865 de l’année dernière et introduit un certain nombre de nouvelles fonctionnalités intéressantes pour démarrer.

C’est une mise à niveau vraiment impressionnante et je suis très excité de voir ce que les produits phares Android de 2021 nous réservent. J’espère juste que les développeurs tireront pleinement parti des capacités que leur offre la nouvelle plate-forme.

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