Es imposible hablar del Qualcomm Snapdragon 810 sin atender a la polémica creada por las declaraciones de Samsung en las que aseguran que el SoC de los californianos se calienta en exceso. La pérdida de Samsung como cliente es un duro golpe para la compañía, pero ¿qué hay de cierto en esas declaraciones? Además de los problemas que causaron la polémica pudimos probar el rendimiento de su CPU y GPU.

Introducción

Imagen facilitada por Qualcomm en sus oficinas de San Diego, CA.
Imagen facilitada por Qualcomm en sus oficinas de San Diego, CA.

El Qualcomm Snapdragon 810 es uno de los SoC que más ha costado a Qualcomm diseñar en los últimos años, según los responsables que nos atendieron, por su nueva arquitectura abandonando Krait implementada por última vez en el Snapdragon 805. El punto clave de este nuevo SoC es su CPU compuesta por sus dos nuevos y licenciados ARM Cortex de arquitectura A57 y A53. El quadcore A57 tiene una velocidad de reloj nominal de 1.95 Ghz y el quadcore A53 a 1.55 Ghz.

Como el resto de CPU big.LITTLE, el Qualcomm Snapdragon 810 puede ofrecer los 8 núcleos de forma simultánea al sistema operativo y aplicaciones, dependiendo del administrador de tareas para emplazar cada proceso en un Cortex determinado.
Especificaciones del Qualcomm Snapdragon 810

  • CPU: 4x Cortex A57 r1p1 @1.95GHz + 4x Cortex A53 @1.55GHz - 2MB L2 cache
  • Controlador de memoria: 2x 32-bit @1.55 GHz LPDDR4 (24.8GB/s)
  • GPU: Adreno 430 @600MHz
  • Proceso de fabricación: TSMC 20nm

Qualcomm ha seguido las directrices de los últimos SoC lanzados en los últimos años. Con un diseño de CPU 4+4 big.LITTLE, es decir, 4 Cortex A57 para las tareas que requieren gran potencia de desempeño y 4 Cortex A53 para las tareas que no requieran tanta potencia, ofreciendo un menor consumo.

Fuera de la CPU y la GPU encontramos avances importantísimos en el modem del SoC de los cuales escribiré en otro artículo.

Rendimiento CPU

Imagen facilitada por Qualcomm en sus oficinas de San Diego, CA.
Imagen facilitada por Qualcomm en sus oficinas de San Diego, CA.

A pesar de que el rendimiento bruto de una CPU cada vez está adquiriendo un cáliz más irrelevante frente a la eficiencia energética y las capacidades de su modem, hemos de comprobar su rendimiento para saber si el salto a la nueva arquitectura Cortex A57 es un valor suficiente y diferencial frente a la anterior generación, y última, con arquitectura Krait.

Tuve apenas una hora disponible para ejecutar todos los benchmark en las tablet prototipo que nos dejó Qualcomm. Tuvimos problemas para ejecutar el PC Mark, ya que a mí y al resto de compañeros no nos dejó por un error en la aplicación.

En todos los benchmark comparo con los resultados del Google Nexus 5 (Qualcomm Snapdragon 801), Samsung Galaxy Note 4 (Qualcomm Snapdragon 805) y el Apple iPhone 6 (Apple A8) para comparar contra las generaciones previas con arquitectura Krait y el que es en la actualidad el mejor System on Chip del mercado a mi juicio (el A8).

GeekBench 3 | Create infographics

Comencé por el GeekBench 3, un benchmark demasiado sintético y que no aporta datos demasiado interesantes ya que se centra más en el rendimiento teórico que en el real, como Antutu, pero nos da una indicación clara de la nueva arquitectura y su diferencia de rendimiento. El rendimiento Multi Core es el esperado y se sitúa entre los SoC más rápidos del mundo.

SunSpider 1.0.2 (Safari/Chrome) | Create infographics

SunSpider no nos muestra una clara ventaja sobre el 805 y queda lejos de los resultados tan buenos del A8. Este es uno de mis benchmark favoritos, aunque se centra en pruebas muy concretas de javascript. Pese a ello es muy buen reflejo de las capacidades del SoC a la hora de navegar.

Kraken 1.1 (Safari/Chrome) | Create infographics

Aunque no sean benchmarks de CPU, su rendimiento está muy relacionado y nos das perspectiva de su rendimiento en actividades cotidianas frente a las CPU de la competencia. En este benchmark el Snapdragon 810 muestra toda su potencia, sobrepasando las limitaciones de la pasada arquitectura que no mostraba grandes diferencias al superar una determinada velocidad de reloj (2 Ghz+). Logra situarse en el rendimiento de las tablets más potentes del mercado como la Google Nexus 9 y el iPad Air 2.

Octane v2 (Chrome/Safari) | Create infographics

En el Google Octane v2 el Snapdragon 810 se sitúa al nivel de los mejores SoC del mercado, pero tampoco muestra una enorme ventaja pese a ser un SoC que acaba de ser distribuido frente a los que lo han hecho hace unos meses como el A8. Aún así, muy buena puntuación.

Basemark OS II 2.0 - System | Create infographics

Basemark OS II 2.0 - Memory | Create infographics

Basemark OS II 2.0 - Graphics | Create infographics

Basemark OS II 2.0 - Web | Create infographics

Basemark OS II 2.0 - Overall | Create infographics

BaseMark suele ser uno de mis benchmark referencia. Pero al probar la tablet prototipo Snapdragon 810 observé resultados muy dispares. O el 810 mostraba uno de los mejores resultados o el peor entre los procesadores de los dos últimos años. El benchmark de memoria muestra un número demasiado inflado que no se corresponderá con el rendimiento real de la memoria RAM y el resultado en System y Web es paupérrimo.

Estoy seguro de que es problema de la implementación del dispositivo de pruebas y que el resultado en nuestros smartphones será mucho mayor. Aún así ya podemos ver la bestia que es en el apartado gráfico, al menos en los benchmark sintéticos.

Rendimiento GPU

El rendimiento de GPU es en la actualidad uno de los puntos claves en el rendimiento de un SoC, sobre todo si atendemos a la tendencia por incluir cada vez resoluciones más grandes. El Qualcomm Snapdragon 810 introduce por primera vez la Adreno 430, la última iteración de la fantásticas familia de chips gráficos Adreno 400 de Qualcomm.

Según el representante de Qualcomm en la charla previa, esta nueva GPU tiene un rendimiento un 30% superior a la Adreno 420 manteniendo la velocidad de reloj de 600 Mghz. No pudieron dar más detalles sobre la arquitectura o resto de detalles del chip gráfico. Pero gracias a los benchmarks podremos saber y cuantificar la mejora en este último modelo, sobre todo por arquitectura.

El representante me aseguró que la Adreno 430 no era una simple evolución de la Adreno 420. De esta premisa y los benchmarks concluyo que hay un cambio en arquitectura importante. Aunque no lo podemos saber con seguridad ya que Qualcomm se niega a dar detalles.

No pude probar juegos ni muchos benchmarks debido al poco tiempo del que dispuse. Así que probé los más famosos y con los que más experiencia he tenido.

3D Mark Unlimited 1.2 Overall | Create infographics

3D Mark Unlimited 1.2 Graphics | Create infographics

3D Mark Unlimited 1.2 Physics | Create infographics

3D Mark es un clásico, sobre todo lo es en PC, pero cada vez es más popular a la hora de determinar rendimiento en aplicaciones cotidianas para GPU de SoC móvil. Como ya he dicho, Qualcomm daba como referencia un 30% de incremento sobre la Adreno 420, pero en varios test la mejora es bastante mayor. El Qualcomm Snapdragon 810 tiene una de las mejores GPU para dispositivos móvil del mundo.

Me preocupa el rendimiento en Physics y no sé dar explicación. Aunque no es determinante en los videojuegos móviles actuales, es bastante importante su desempeño en ese apartado y cada vez lo será más en juegos con motor Unreal Engine 4 por ejemplo.

GFXBench Manhattan (OnScreen) | Create infographics

Probamos benchmarks famosos que nos dan un resultado lo más cercano posible a ejecutar un juego de altos requisitos en nuestro dispositivo. Hay que tener en cuenta que la pantalla de la tablet Snapdragon 810 MDP/T era de resolución 4K, por lo que no estamos comparando manzanas con manzanas. Pero es sorprendente que la Adreno 430 sea capaz de mover una pantalla 4K a más de 10 fps.

GFXBench Manhattan (OffScreen) | Create infographics

En el test Off Screen ya podemos empezar a comparar manzanas con manzanas. Y la Adreno 430 se sitúa como uno de los chips gráficos más potentes del mercado para smartphone. Tan solo tablets como el iPad Air 2 o la Google Nexus 9 lo superan.

GFXBench T-Rex HD (OnScreen) | Create infographics

Se repite la historia con el benchmark OnScreen. Los he hecho por curiosidad, ya que no es una comparación razonable. Pero nos deja entrever lo lejos que tenemos poder tener pantallas 4K en nuestros smartphones y tablets con un rendimiento adecuado.

GFXBench T-Rex HD (OffScreen) | Create infographics

Posible sobre calentamiento y Thermal Trottling

Este es el aspecto más comentado desde que Qualcomm anunciara que un gran fabricante dejaría de ser su cliente y Samsung anunciase su gama 7 Exynos con proceso de fabricación de 14nm. Samsung fue la primera en anunciar que el Snapdragon 810 se calentaba mucho.

Bajo esta premisa y aprovechando el poco tiempo restante que tenía con la unidad de prueba Snapdragon 810 MDP/T decidí ejecutar varios Antutu y comprobar el resultado por cada iteración. Podía además tocar la parte trasera donde se situaba el SoC para ver el calor desprendido (aunque no tenía un termómetro láser, por lo que no era medición válida, pero me podía hacer una idea) y comprobar si el resultado se mantenía o iba reduciéndose (bajada de velocidad para mantener una temperatura aceptable)

Thermal Trottling | Create infographics

Los resultados hablan por sí solos. Pero hay que tener en cuenta que era un prototipo de prueba, ya había ejecutado muchos benchmarks y que la pantalla era de 4K. Aún así hay un thermal trottling apreciable. El prototipo tenía una carcasa de aluminio bastante gruesa, por lo que no tengo muchas esperanzas de que se solucione en la implementación de los smartphones que lo instalen.

Ni mucho menos es un juicio definitivo, tendría que ejecutar pruebas con termómetro de un dispositivo en producción como el LG G2 Flex. Pero hay indicios de que el problema que reporta Samsung puede ser real.

Imagen facilitada por Qualcomm en sus oficinas de San Diego, CA.
Imagen facilitada por Qualcomm en sus oficinas de San Diego, CA.

Hay varios blogs que han indicado que el Snapdragon 810 se calienta menos que el 801 usando una gráfica que la propia Qualcomm nos facilitó el primer día en sus oficinas. No creo que sea una prueba objetiva y clara de la realidad, más aún cuando puede que la temperatura se mantenga con una drástica reducción de la velocidad de reloj de la CPU.

Primeras conclusiones

No podemos juzgar todavía el Qualcomm Snapdragon 810, pero si podemos realizar ciertas consideraciones.

Por lo poco que pude probar el SoC no desprendía una Skin Device Temperatura excesiva, pero puede ser debido al thermal trottling, algo que he de probar en un entorno controlado varios días en un dispositivo en distribución.

El rendimiento de la CPU está dentro de lo esperado con 4 núcleos A57 a esa velocidad, aunque haya algún resultado un tanto extraño, que puede ser debido a los benchmarks o a la versión de Android. El rendimiento es más que correcto y creo que Qualcomm ha sabido maximizarlo sin comprometer la eficiencia energética de su chip e implementación big.LITTLE.

En GPU, la Adreno 430 rinde muy bien, justo lo que podríamos esperar, e incluso ha sobrepasado mis expectativas en varios benchmarks. Aún así, se me antoja algo ridículo que Qualcomm persista en probar sus SoC con una pantalla 4K cuando la GPU Adreno 430, como el resto de GPU mobile del mercado, está lejos de ofrecer un rendimiento adecuado a esa resolución.

Tenemos que esperar a que podamos probar los primeros dispositivos con Qualcomm Snapdragon 810, con el Exynos gama 7 y comparar con el actual líder, el A8/X de Apple. Creo que el Qualcomm tiene que demostrar que su SoC es competente, algo que había sido indiscutible hasta hace muy poco tiempo siendo líder de la industria hasta la aparición de los A7 y A8 de Apple este último y polémico lanzamiento de su nueva arquitectura con el Snapdragon 810.

El liderazgo de Qualcomm no es solo CPU y GPU, la competencia está lejos de poder ofrecer todas las características de su modem, pero si es cierto que el Snapdragon 810 da problemas de rendimiento será un gran escollo para los flagships Android de primera mitad de año.