Neue Handys sollten eine bessere Akkulaufzeit haben als ihre Vorgänger. Das ist eine Selbstverständlichkeit und gehört zur unausgesprochenen Regel des technischen Fortschritts. Und doch war das in den letzten Jahren keine Selbstverständlichkeit. Unterwegs haben wir Blips gesehen - Snapdragon 810, irgendjemand? - auf dem Weg zu mehr Effizienz.
Schuld daran ist in diesem Jahr das Samsung Exynos 9810, der ultraschnelle Chip, der mit allen Galaxy S9- und S9 + -Einheiten außerhalb der USA geliefert wird. Samsungs neue benutzerdefinierte M3-Kerne im Inneren des Telefons werden mit bis zu 2, 7 GHz extrem hoch getaktet, wenn nur einer der beiden Chips verwendet wird Laut einer hervorragenden Übersicht von AnandTech werden vier Performance-Kerne aktiviert, wodurch die Spannung (und die Wärmeabgabe) erhöht und der Akku des Galaxy S9 wie ein Waschbär durch den Müll gewühlt wird.
Technisch gesehen ist dies kein Wunder: Die M3-Kerne des Exynos 9810 sind extrem leistungsstark und übertreffen die von Qualcomm entwickelten Kryo-Kerne in synthetischen Tests wie Geekbench um ein Vielfaches. Samsung scheint es jedoch versäumt zu haben, die reale Leistung mit der Langlebigkeit des Geräts in Einklang zu bringen. Angesichts der Skalierbarkeit von Android werden solche theoretischen Leistungsvorteile nicht immer in alltäglichen Aufgaben bewiesen.
Mit anderen Worten, es sieht so aus, als wäre der Exynos 9810 ein Batterie-Dud. Hier ist, was Andrei Frumusanu von AnandTech über den Chip zu sagen hatte:
Im Vakuum könnte der Exynos 9810 als eine gute Verbesserung gegenüber dem Exynos 8895 angesehen werden. Samsung LSI konkurriert jedoch nicht nur mit sich selbst und seinen Produkten, sondern muss auch mit den sich ständig weiterentwickelnden Angeboten von ARM konkurrieren. Leider fühlt es sich so an, als ob S.LSI in puncto Effizienz immer noch eine Generation hinterherhinkt - der A72 schlägt den M1, der A73 schlägt den M2 und jetzt der A75 schlägt den M3.
Wenn Sie die Mikroarchitekturen um ein Jahr zu Gunsten von Samsung verschieben würden, hätten wir plötzlich eine viel bessere Wettbewerbssituation. Gegenwärtig scheint ein Leistungsvorsprung von 17 bis 22% keinen Effizienznachteil von 35 bis 58% wert zu sein, zusammen mit den 2x höheren Kosten für die Siliziumfläche.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der in den meisten Märkten der Welt eingesetzte Chip etwa 20% schneller als sein Vorgänger ist, in einigen Fällen jedoch über 50% weniger effizient. Dies ist auch nicht theoretisch:
Strategy Analytics, 2018Das Exynos 9810 Galaxy S9 fiel in diesem Test absolut flach ins Gesicht und verzeichnete die schlechtesten Ergebnisse bei der Verfolgung von Geräten der neuesten Generation, die 3 Stunden weniger als das Exynos 8895 Galaxy S8 dauerten. Dies war so ein schrecklicher Lauf, dass ich den Test überarbeitete und immer noch die gleiche Laufzeit ergab.
Separate Tests von Strategy Analytics, einem unabhängigen britischen Forschungsunternehmen, zeigen, dass die Ergebnisse von AnandTech nicht eindeutig sind: Das Exynos Galaxy S9 hat einen 25-prozentigen Akku-Nachteil im Vergleich zum SA-Marktführer Sony Xperia XZ2 Sony hat den Test in Auftrag gegeben).
Der Grund für das schlechte Abschneiden von Samsung liegt nicht darin, dass das Exynos 9810 ein schlechter Chip ist oder sogar, dass es von Natur aus stromhungrig ist. Es scheint, dass Samsung den Core Scheduler nur schlecht programmiert hat, was zu Taktraten und Spannungseinstellungen führt, die für die jeweilige Aufgabe nicht geeignet sind. Wieder AnandTech:
Wenn wir uns die Leistungskurven ansehen, die mit unserem traditionellen Integer-Power-Virus korrelieren, stellen wir fest, dass der Stromverbrauch bei höheren Frequenzen immens ansteigt. In der Tat hätte ein Wechsel von 2, 3 GHz auf 2, 9 GHz den Stromverbrauch verdoppelt, und sogar 2, 7 GHz sind mit einem hohen Strompreis verbunden. Angesichts der Tatsache, dass sich der Stromverbrauch in etwa entlang der berechneten Spannung skaliert, leidet der Wirkungsgrad des SoC mit der erhöhten Frequenz. Die gute Nachricht dabei ist, dass die Effizienzkurve von Samsung ziemlich steil und linear ist, was bedeutet, dass bei einem Frequenzrückgang erhebliche Effizienzgewinne zu verzeichnen sind.
Ich habe den Scheduler und die DVFS-Mechanismen von Samsung durchgesehen, die das Umschalten zwischen den Kernmodi 1/2/3/4 steuern, und war von der Implementierung im Allgemeinen unbeeindruckt. Samsung hat Hot-Plugging verwendet, um Thread-Migrationen zwischen den Kernen zu erzwingen. Dies ist eine ineffiziente Methode, um den erforderlichen Mechanismus zu implementieren. Der Scheduler ist auch äußerst konservativ abgestimmt, wenn es um die Erhöhung der Leistung geht, was sich auch in den Systemleistungs-Benchmarks niederschlägt.
Um eine Autoanalogie (falsch) zu verwenden, wurde der S9 so programmiert, dass er die falschen Gänge für die jeweilige Aufgabe verwendet, Kraftstoff zu Zeiten verbrennt, in denen das Auto kreuzen könnte, und auf einem einzelnen Zylinder entlangläuft, wenn zwei oder mehr benötigt werden. Dies kann theoretisch mit einem Firmware-Update behoben werden, aber Samsung muss den Exynos-basierten S9 ausgiebig getestet haben, bevor er an die Kunden ausgeliefert wird. Dies sieht sehr schlecht aus, insbesondere, wenn auch US- und kanadische Modelle mit dem extrem effizienten S9 ausgeliefert werden Snapdragon 845 verbessert.
In einem kürzlich erschienenen Aufsatz machte mein iMore-Kollege Rene Ritchie einen guten Eindruck über Samsungs geteilten Fokus:
Wenn Sie nur zwei Silizium-Targets haben, haben Sie im Gegensatz zur unendlichen Zeit nur die Hälfte der Zeit für die Optimierung.
Er bezieht sich auf die Tatsache, dass Samsung Electronics dasselbe Telefon mit System-on-a-Chip-Komponenten von zwei Unternehmen baut: Samsung LSI, das unabhängig von der Muttergesellschaft arbeitet, und Qualcomm, das den Snapdragon 845 entwickelt. Es gibt eine Reihe Gründe für diese Aufteilung, und einige würden argumentieren, dass es Qualcomms Schuld ist, dass Samsung überhaupt in dieser Position ist (Sie können diese Geschichte in Ihrer Freizeit nachvollziehen), aber die Realität ist, dass die Aufmerksamkeit von Samsung geteilt ist, und es kann sein, dass es nicht haben die erforderlichen Ressourcen für die ordnungsgemäße Optimierung des mit Exynos ausgestatteten S9 aufgewendet, um dieselbe Kombination aus Leistung und Batterielebensdauer zu erzielen, die Kunden erwarten.
Man kann auch mit Sicherheit davon ausgehen, dass ein Unternehmen wie Samsung LSI versucht, die gleiche Art von Magie in Flaschen zu füllen, die Apple mit seinen Chips der A-Serie erreicht hat, die immer noch viele der synthetischen Benchmarks beherrschen, die Samsung durch Hochfahren zu beherrschen versucht Spitzengeschwindigkeiten. Apples Siliziumvorteil ist bei weitem nicht so gut, wie viele Apple-Experten es gerne präsentieren würden - für die Flexibilität von Android ist es erforderlich, dass die Leistung auf ein Leistungsniveau skaliert werden kann, das Apple mit iOS noch nie erreicht hat - aber das steht außer Frage Auf hohem Niveau ist Apples internes Silizium-Team der Konkurrenz voraus. Wieder AnandTech:
Was mit dem M4 passieren muss, ist ein viel größerer Effizienzschub, um mit den kommenden ARM-Designs konkurrenzfähig zu bleiben und die Verwendung eines internen CPU-Designteams zu rechtfertigen.
Qualcomm hingegen scheint mit dem Snapdragon 845 ein weiteres erfolgreiches Produkt zu haben: Es ist etwas schneller als sein Vorgänger, ohne an Effizienz zu verlieren, sodass die US-Variante des S9 eine etwas längere Akkulaufzeit zu bieten scheint als der S8. Die Galaxy-Serie hat noch nie eine herausragende Betriebszeit, aber bisher gab es noch nie eine solche Kluft zwischen den beiden Samsung-Versionen.
Abgesehen von den komplizierten technischen Aspekten der Geschichte ist dies nichts anderes als eine schlechte Nachricht für Samsung, da die Kunden nur glauben sollen, dass sie dasselbe Telefon kaufen, wo immer sie gerade leben. Samsung gibt sich alle Mühe, den Prozessor im Marketing des Galaxy S9 nicht anzugeben, und das aus gutem Grund. Viele von Samsungs Millionen von Kunden werden die Unterschiede und nachfolgenden Vor- oder Nachteile der beiden SoCs kennen, die meisten jedoch nicht.
Was Samsung jedoch riskiert, ist eine Erfahrung, die diese unwissenden Besitzer als suboptimal betrachten würden, mit einer Akkulaufzeit, die unter der des Produkts der letzten Generation liegt, und einer Fülle realer Akkulaufzeittests zwischen den USA und dem Rest der USA Welt.
Hoffen wir, dass eine Lösung in Arbeit ist.