Por dentro do Apple A9, chip dos iPhones 6S e 6S Plus (parte 2)

Por Pedro Cipoli RSS

Apple A9

Sabemos que a Apple desenha seus próprios chips há um certo tempo, criando-os para trabalhar exclusivamente com seus iDevices. Com os novos iPhones em voga, fica no ar a pergunta: o que há nos processadores A9, os mais modernos da Maçã? Eles têm um poder de fogo e tanto nos dispositivos da marca, mas quando comparados mano-a-mano com processadores concorrentes, perdem em benchmark. Para entender melhor como isso acontece, vamos dar continuidade ao assunto iniciado ontem (16) aqui no Canaltech. 

Por falar em GPU...

Pouco utilizadas em outras plataformas, as GPUs projetadas pela Imagination Technologies e implementadas pela Apple têm, em conjunto com as melhorias que descrevemos acima, uma boa parcela de responsabilidade no desempenho final do Apple A9 (e o A9X do iPad Pro). O modelo em questão é a PowerVR GT7600, com 6 clusters de operação (hexa-core), que resultam em 192 cores de cálculos aritméticos-lógicos inteiros (ALU em inglês), responsáveis pelos 90% de ganho de GPU que a Apple propagandeia.

Apple A9

Mais do que uma GPU extremamente poderosa, temos também uma altíssima otimização do iOS para “terceirizar” o máximo de operações quanto possível para ela, ponto em que ele é mais eficiente do que o Android em muitas tarefas. O resultado é uma combinação capaz de bater os smartphones mais poderosos do mercado em praticamente qualquer benchmark (com raras exceções, caso do GeekBench, que tira proveito dos núcleos extras), tanto analisando o conjunto (CPU, GPU e RAM) quando a GPU individualmente, batendo modelos como o Xiaomi Mi Note Pro (Snapdragon 810 – Adreno 430) e Galaxy Note 5 (Exynos 7420 – Mali-T760 octa-core). 

Apple A9Combinando CPU, GPU e memória RAM, o chip Apple A9 consegue bater de frente com os chips mais poderosos do mercado: Qualcomm (Snapdragon 810) e Samsung (Exynos 7420)

Apple A9O que dá margem para essa diferença é, principalmente, a GPU.

Apple A9Porém, se considerarmos somente a CPU, junto com a capacidade dos apps de benchmark de usar todos os núcleos, os modelos octa-cores passam a dominar a lista.

...e uma resolução de tela menor 

Não podemos esquecer da resolução de tela. A Apple “estacionou” nos 300 e pouco pontos por polegada quadrada desde o iPhone 4, passando levemente dos 400 PPPQ nas versões Plus, mas ajustando o chip para lidar com os pixels extras. Isso significa que os ganhos de desempenho de GPU são quase diretamente proporcionais ao seu aumento bruto de performance, já que o aumento de tela (do 4s para o 5 e do 5s para o 6/6s) apenas acrescentaram poucos pixels para preencher o espaço extra.

Apple A9A GPU do Apple A9 é a terceira da lista. A diferença básica dos novos modelos da série 7XT é a quantidade de clusters, com quantidades diferentes de cores. 

No Android é uma situação diferente. Os ganhos de performance são diminuídos pelo aumento sucessivo nas resoluções de tela, fazendo com que GPUs mais poderosas tenham que lidar com aumentos consideráveis na quantidade de pixels. São 125% mais pixels de diferença entre o HD e o Full HD. Entre o Full HD e o Quad-HD, padrão atual de tops de linha Android, há o incremento de mais 78%. O Galaxy S6, por exemplo, tem 268% mais pixels para movimentar do que o iPhone 6S, o que exige um bom trabalho extra por parte da GPU, ainda que não seja uma comparação completamente proporcional.

Apple A9

Já é uma diferença grande o suficiente no exemplo acima, que se torna ainda maior em telas 4K, chegando a quase 730% de diferença (se formos colocar o iPhone 6s lado a lado com o Xperia Z5 Premium, por exemplo). Há otimizações e atenuações por parte de sistema, mas há um impacto significativo, um sacrifício, aliás, do desempenho de GPU em diversas situações, como jogos que rodam nativamente em resoluções mais altas. Basta tomar o exemplo de jogos para PC como referência, observando o quanto a GPU fica sobrecarregada com aumentos de resolução.

Hora dos mitos

Com o que vimos até agora já temos informações o suficiente para derrubar o principal mito acerca dos iPhones (e iPads e afins): que o iOS é um sistema tão bom que roda liso até em chips dual-core, enquanto o Android apanha mesmo com chips octa-core. Faria sentido se estivéssemos comparando ambos os sistemas rodando com o mesmo chip – e isso está longe de ser o caso –, mas vimos que não somente os chips da Apple possuem uma eficiência por clock consideravelmente maior pelas otimizações, como também há fatores que impactam diretamente no desempenho final, como a GPU.

Essa é uma afirmação duplamente errada, aliás. Ainda que boa parte dos Androids topo de linha use processadores de oito núcleos e não pontue o mesmo em benchmarks, isso está longe de significar que o Android é lento, muito pelo contrário. Basta usar qualquer flagship Android mais recente para ver que “lento” é uma atribuição difícil de usar, ou mesmo de fazer sentido. Mesmo os modelos intermediários, aliás, dificilmente pode ser taxados como lentos, caso do Moto G 2015 e até mesmo de modelos básicos, como o Redmi 2.

A impressão de que o iOS é mais rápido do que outros sistemas não é sustentada por fatos e sim por falta de experiência com outras plataformas. Há sim alguns modelos péssimos vendidos no mercado, em especial os modelos Android de baixo custo, mas atribuir a experiência de uso de modelos que custam poucas centenas de reais ao sistema, e não à decisão de fabricantes em reduzir custos ao máximo, não faz sentido. 

O segundo mito é derivado do primeiro: a atribuição desproporcional de mérito do iOS, a ideia de que “apesar” da configuração, ele é tão ou mais rápido que outros sistemas. Há sim uma integração maior entre software e hardware, mas, como vimos, os chips da Apple não têm nada de lentos. Essa noção de que o iPhone “faz muito mais com muito menos” rapidamente desaparece quando se leva em consideração que o Apple A9 é, sim, poderosíssimo, não havendo uma mágica por parte do iOS.

Na prática, a Apple tomou decisões no design dos seus chips de forma a otimizar o máximo quanto possível pelo lado do sistema. Comparar clocks, quantidade de núcleos, quantidade de memória RAM e outros fatores não oferece resultados práticos, e sim uma noção de superioridade de quem apresenta a ficha técnica mais bonita. Essa guerra de especificações, com a atribuição automática de mais poder de fogo ao chip que tem os números maiores, está cada vez mais longe da realidade.

Por último temos os anúncios de ganho de desempenho da Apple. Entre eles, até 70% mais poder de CPU, até 90% mais poder de GPU... e o iPad Pro, cujo chip A9X é mais rápido do que “80% dos computadores portáteis vendidos nos últimos 12 meses”. Os dois primeiros foram anunciados com um “até” antes, “até 70% de CPU e até 90% de GPU”, detalhe que muitos esquecem de mencionar, sendo o ganho mais otimista em determinadas aplicações em determinadas situações.

No segundo caso, o que acontece, na prática, é uma comparação igual entre produtos diferentes. O iPad Pro é, provavelmente, um dos dispositivos móveis mais rápidos em 2015, mas para o iOS. Boa parte dos computadores vendidos no mundo roda Windows, que foi projetado desde o princípio para produtividade, com capacidade de lidar com dezenas de aplicações ao mesmo tempo, enquanto o iOS foi feito para a experiência móvel, no melhor dos cenários com 2 apps abertos ao mesmo tempo. Rápido? Sim, mas dentro do tipo de uso que o iPad Pro oferece.

O fato de a Apple conseguir extrair mais benefício de uma eficiência maior em menos núcleos não quer dizer que os chips que equipam o Android sejam piores. São focos e estratégias diferentes que empresas seguem para conseguir o mesmo objetivo: deixar os sistemas operacionais móveis cada vez melhores, não significando que os Apple "A" sejam superiores. Tentar dourar a pílula com porcentagens específicas em casos isolados e especificações dificilmente equivalentes é apenas tentativa de mostrar essa superioridade. Na prática, o iPhone continua sendo apenas diferente de outras plataformas.

Fontes: Anandtech 123 e 4GSMArena 1 e 2PhoneArenaBGRWCCFtechThe VergeApple Insider

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