Googleは今月初めに、より明るいディスプレイや高速充電など、前世代に比べてデザインが大幅に改善されたPixel 8シリーズを発売した。 Google Pixel 8 と Google Pixel 8 Pro の最もエキサイティングな変更の 1 つは、デバイス上で素晴らしい AI エクスペリエンスを提供する Google の新しいカスタム Tensor G3 チップセットです。
オンデバイス AI 処理の進歩にもかかわらず、Google の Tensor チップは、パフォーマンスに関して他の主力チップセットに後れを取っていると伝統的に報告されてきました。今年、チップセットは大幅なマイクロレベルのアップグレードを受け、少なくとも机上では競合製品に近づきます。
では、Tensor G3 には 、Snapdragon 8 Gen 2 や Apple A17 Pro のような強力な製品に対抗するチャンスはあるのでしょうか?それがこの比較で注目していることです。
Tensor G3 対 Snapdragon 8 Gen 2 対 Apple A17 Pro
Tensor G3 の詳細については後ほど詳しく説明しますが、その前に、Tensor G3、Snapdragon 8 Gen 2、および A17 Pro チップの完全なスペック シートを示します。
仕様と生の数値だけですべてがわかるわけではありませんが、状況を理解していただくために、次のような作業を行っています。
Google テンソル G3 | クアルコム スナップドラゴン 8 第 2 世代 | アップル A17 プロ | |
CPU |
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GPU | 7 コア Immortalis-G715 | 8コアAdreno 740 | 6コア「プロクラス」GPU |
ニューラルプロセッサ | カスタム Google TPU | クアルコム ヘキサゴン AI エンジン | 16コアニューラルエンジン |
Tensor G3 チップはどのように作られたのか
Google の Tensor G3 チップは、Samsung の 4 ナノメートル (4nm) 製造プロセスに基づいており、Samsung の 5nm プロセス で製造された Tensor G2 よりもアップグレードされています。ナノメートル単位の寸法はチップセット自体のサイズを示すものではありませんが、回路全体を構成するトランジスタ (または小さな電子スイッチ) の最小ゲート長を示すために伝統的に使用されてきました。より小さなトランジスタを同じ表面積により高密度に実装できるため、より多くの電力が供給され、基板を介した電気信号の流れが改善されます。
しかし、コンピューティング技術の進歩に伴い、ナノメートルという変数はその定義を失い、チップ メーカーごとに異なる方法で使用されており、単に マーケティング用語に縮小されています 。メーカーがこの数値をどのように決定したかは強調せずに、それがどのように重要であるかを簡単に説明します。同じまたは類似のプロセスでチップが製造されている限り、値が小さいほど電力効率が良いことを示します。したがって、Samsungの4nmノードは昨年の5nmノードよりも優れていると言っても過言ではありません。
Tensor G3 は、より電力効率の高い設計にアップグレードされたことに加えて、昨年 Samsung の 5nm プロセスで製造された Tensor G2 やその他のチップのパフォーマンスを損なう問題も克服しました。 伝えられるところ によると、サムスンは2022年に使用したシリコンウェーハあたりの歩留まりが低下したとのこと。これは、同じくサムスン製のSnapdragon 8 Gen 1とともに、英国とヨーロッパの Samsung Galaxy S22 シリーズに搭載されているExynos 2200のパフォーマンスに影響を与えました。歩留まりが悪かった結果、これらのチップはより多くの電力を消費することが判明しました。
Samsung の 5nm ノードの歩留まりが低かったため、Qualcomm は Snapdragon 8+ Gen 1 に関して、Apple の A および M シリーズ チップも製造している Samsung の最大の競争相手である台湾の TSMC に切り替えました。 TSMC に移行することで、クアルコムは、Snapdragon 8+ Gen 1 および Snapdragon 8 Gen 2 の電力効率の向上と CPU および GPU のパフォーマンスの向上を達成しました。Google は、これらの苦情にもかかわらず、Samsung に固執しました。
伝えられるところに よると、サムスンは2023年にこれらの問題を解決し、より高い歩留まりに達したという。クアルコムはSnapdragon 8 Gen 3ではTSMCにこだわっていますが、サムスンの歩留まりの向上は、チップセットが昨年から大幅に向上していることを意味します。しかし、驚いたことに、サムスンは 今年、理由は不明ですが、自社のExynos 2300をキャンセルする ことを決定しましたが、Tensor G3のマイクロアーキテクチャには同様のアーキテクチャが使用されています。
Google の Tensor G3 は奇妙な CPU 設計を採用しています
Google Tensor G3 には珍しい 9 コア CPU が搭載されています。ほとんどの Android スマートフォンのチップセットは依然として 8 コア設計に依存していますが、Tensor G3 は例外で、ノンコア CPU 構成を採用しています。 Pixel デバイス用の以前の Tensor チップと同様に、G3 は Samsung Exynos の同等品をベースにしていると予想されていますが、AI アプリケーションの向上、画像処理の向上、セキュリティの向上のためにカスタム機能が追加されています。キャンセルされたExynos 2300とコアアーキテクチャを共有しています。
9 つの CPU コアは 1+4+4 構成に分割されています。他のほとんどのチップ製造会社と同様に、Samsung も Arm から IP のライセンスを取得しており、Arm は他の企業が最適なパフォーマンスを実現するためにカスタマイズまたは構成するための基本設計を提供しています。結果として、Google の Tensor G3 は同じ属性を引き継ぎます。
Tensor G3 の 9 コア CPU は、2.91 GHz で動作する Arm Cortex X3 の「大きな」コアで構成されており、最高のパフォーマンスと重いゲームなどの電力を必要とするタスクを実現します。これは、今年の他の主力 Android チップセットで見られるものと同じです。 、Snapdragon 8 Gen 2 および MediaTek Dimensity 9200 。
次に、パフォーマンスと電力効率のバランスをとるために、2.37 GHz で動作する 4 つの Cortex-A715 「中間」コアがあります。比較すると、Snapdragon 8 Gen 2 は、中央セクションに 2 つの Cortex A715 コアと 2 つの A710 コアを使用します。 A715 と A710 はほぼ同じですが、前者は電力効率が 20% 向上すると主張されています。これは、Tensor G3 がアプリの起動や実行などの中間タスクで発生する熱が少ないことが期待できることを意味します。
CPU の「小さな」部分、つまり効率を重視した部分は、他の同等のチップセットと同じです。 Tensor G3 は、それぞれ 1.7 GHz でクロックされる 4 つの Cortex-A510 を使用します。これは、古い Cortex A55 効率コアを使用する Tensor G2 のアップグレードです。これらのコアは、Snapdragon 8 Gen 2 の効率ブロックよりも低い周波数を備えているため、熱の発生は少なくなりますが、常時表示のディスプレイの実行維持、基本的な電話機能、センサーへの電力供給など、より要求の厳しいタスクの一部をオフロードする可能性があります。必要に応じて中間コアに追加します。
高度な CPU 構成にもかかわらず、Tensor G3 はまだ出遅れているように見えます。 Arm はすでに、より強力な Cortex X4、A720、および A520 コア を発表して います。 今月下旬に発売 予定の Snapdragon 8 Gen 3 は、8 コア設計を維持するものの、より新しい Arm コアを搭載するとの 噂が まだあります。
チップメーカーの主張にもかかわらず、これらのアップグレードは必ずしも毎日の生産量の大幅な向上につながるわけではありません。これらの改善が現実世界に与える影響をテストするために、Snapdragon 8 Gen 2 で実行されている Google Pixel 8 Pro、 iPhone 15 Pro 、 OnePlus 11 で Geekbench 6 合成ベンチマークを実行しました。Samsung を含めることもできましたが、 Galaxy デバイス用のカスタムのオーバークロック バージョンの Snapdragon 8 Gen 2 を実行しているため、結果はチップセットを搭載した他の携帯電話と一致しない可能性があります。
結果は次のとおりです。
Pixel 8 Pro と OnePlus 11 は、同じプライマリ コアを搭載しているため、同等のパフォーマンスを備えています。マルチコア スコアはさまざまですが、Tensor G3 のクロック速度が低いため、これは当然のことです。しかし、追加のコアが競争上の利点をもたらさないのは驚くべきことです。
iPhone 15 Proは、プライマリコアの周波数がはるかに高いこと、それらを1つではなく2つ備えていること、Armの設計に対するAppleのカスタマイズ、および全体的な改善により、TensorとSnapdragon 8 Gen 2の両方よりも大きな利点を獲得しています。 3nm設計のため。
Pixel 8 のゲームパフォーマンスをテストする
Pixel 8 および Pixel 8 Pro に搭載されている Tensor G3 には Arm の Mali-G715 「Immortalis」 GPU が搭載されており、Snapdragon 8 Gen 2 の Adreno 740 GPU に匹敵するパフォーマンスを備えています。 リーク にもかかわらず、Tensor G3 は 7 コア GPU のみを使用しています。 Tensor G2 の 7 コア グラフィックス ユニットよりも微妙な改良が施されています。
特に、MediaTek の Dimensity 9200 は同じ GPU を使用していますが、10 コアが有効になっています。理論的には、GPU は最大 16 コアをサポートできますが、その数を 7 に制限するという Google の決定は、発熱を抑える試みを示唆しています。
ゲームは決して Pixel の得意分野ではなく、Google はそれをサポートするハードウェアを備えているにもかかわらず、Pixel 8 Pro でのレイ トレーシングについての言及を一切省略しました。レイ トレーシングは、主にゲームでリアルな光と反射を可能にし、より魅力的なビジュアルを実現する機能です。 Android の主力製品は少なくとも 2021 年からレイ トレーシングのサポートを備えていますが、Apple は A17 Pro チップセットを使用した 発表し、その勢いをさらに高めました。
Arm によると、Tensor G3 の Immortalis-G715 GPU は、前年の Mali-G710 と比べて 15% パフォーマンスが向上しています。これは、GPU が 2022 年に初めて導入されたという事実に変わりはありません。新しい Immortalis-G720 は、CPU の負荷が軽減され、電力効率が向上するとともに、さらに 15% アップグレードされています。 Snapdragon 8 Gen 3 では、この GPU の競争はさらに厳しくなります。
もちろん、実際のパフォーマンスはマーケティングの主張とは異なる可能性があるため、Pixel 8 Pro で 3DMark の Wildlife Extreme 合成ベンチマークを実行し、その結果を iPhone 15 Pro および OnePlus 11 と比較しました。結果は次のとおりです。
興味深いことに、OnePlus 11 の Snapdragon 8 Gen 2 は iPhone 15 Pro の GPU を圧倒しています。一方、Pixel 8 Pro の Tensor G3 は両方とも大幅に遅れており、グラフィックス処理能力が劣っていることを示唆しています。
ニューラルプロセッサーとAI機能
AI に関連するエクスペリエンスは、2 年以上前のカスタム シリコンへの移行の背後にある Google の物語の中心となってきました。これは Pixel 8 シリーズでも継続しているだけでなく、生成 AI をめぐる話題がさらに激しくなるにつれて、前世代を大きく上回る飛躍を遂げています。
Pixel 8 と Pixel 8 Pro では 、AI カメラ機能が大幅に強化され 、画像を美しく変換するベスト テイクやマジック エディターなどの機能が搭載されています。カメラ アプリに加えて、Google アシスタントは、 Google の Bard チャットボットの統合により、人間のようなコミュニケーションにおいて大幅なスキルアップを受けています。
これらのエクスペリエンスは、Google の新しい Tensor Processing Unit (TPU) によって強化されています。TPU は、AI 関連タスクの高速化に特化した同社のニューラル プロセッサのマーケティング名です。この名前は、機械学習関連タスク専用に設計された Google のサーバーで使用される同名のプロセッサに由来しています。これは、Samsung の Exynos に便乗するのではなく、Google が自社で設計しているコンポーネントの 1 つでもあります。
Google によると、新しい TPU は、Pixel 6 および 6 Pro を駆動した第 1 世代 Tensor の 2 倍の機械学習モデルを実行します。 Google の Tensor チップセットの重要な話題の 1 つは、他のほとんどの Android スマートフォンのように、処理のためにクエリをクラウド サーバーにアップロードする必要がなく、すべての機械学習アルゴリズム、特に Google アシスタントに関連するものをスマートフォンから直接実行できることです。する。 Googleによれば、新しいアシスタントやその他の生成AI機能により、デバイス上の処理は1年前に比べて150倍複雑になっているという。 Googleによると、新しいTPUはこうした要件を念頭に置いて設計されたという。
Digital Trends のモバイル編集者 Joe Maring の Google Pixel 8 Pro レビュー 全体の経験は、Google の主張と一致しています。しかし、Google は 7 年間のソフトウェア アップデートを約束しているため、Tensor G3 チップセットのこのセクションがどのように老朽化するのか、あるいはむしろ老朽化を回避するのかに注目する価値があるでしょう。特に、 古い Pixel にはこの点で説得力のある記録がなかった ためです。
Tensor G3 の改良された TPU によって可能になる重要な機能の 1 つは、Pixel 8 シリーズでのより安全な顔ロック解除です。 Pixel 8 と 8 Pro には顔の輪郭を正確にスキャンするための専用ハードウェアがありませんが、TPU により、顔検出時に 高度な精度 を提供する洗練された機械学習アルゴリズムを実行できます。これはこれまでの Android で最高の精度です。 。
Tensor G3 が画像処理を処理する方法
Tensor G3 には、画像およびビデオ処理を向上させるために、わずかに改良されたデジタル シグナル プロセッサ (DSP) も搭載されています。 ハードウェア レベル では大きな変更はありませんが、Google は写真、特にビデオの大幅な向上を実現するために「カメラ パイプラインを最適化し、機械学習アルゴリズムをシリコンに直接組み込んだ」 と主張し ています。
主な利点の 1 つは、Pixel の Live HDR 機能の改善です。つまり、スマートフォンでは、実際の結果に近い HDR ショットのプレビューが表示されます。さらに、Pixel 8 は 、Ultra HDR 画像をサポートする最初の Android デバイス です。これは、HDR に関連するメタデータが画像に添付されていることを意味します。
これらの画像の HDR は、HDR やドルビー ビジョンを備えたビデオ コンテンツのように、画像に対する包括的な視覚的変更として実装されるのではなく、HDR をサポートするディスプレイでよりリアルに表示されます。同様に、HDR をサポートしていないディスプレイでは、これらの画像は以前のようにくすんで暗く見えるのではなく、非 HDR バージョンに戻ります。
Apple デバイス、特に iPhone 13 以降は、 ISO HDR と呼ばれる同様の機能をすでにサポートしており、HDR 対応画面上で HDR 画像をより豊かに表示できるようになります。
XDA の Dylan Raga が Reddit で書いているように、この形式はエキサイティングであり、特にデバイス間で広く普遍的に採用されることで、HDR 写真の未来と見なすことができます。 Pixel 8 は、より多くの Android デバイスがこの機能を採用するための準備を整えていますが、チップセット上のカメラ パイプラインも緊張させることになるため、DSP に対する Tensor G3 の改善が役に立ちます。さらに重要なことは、これらが Pixel 8 の約束された 7 年間の耐用年数にわたってどのように維持されるのか、そして Google がソフトウェア アップデートだけで最新の機能を維持できるかどうかを見るのが楽しみです。
Tensor G3 の過熱の問題
最近発売された Tensor G2 チップセットを搭載した を含む、以前の Pixel デバイスで遭遇した最も差し迫った懸念の 1 つは、過度の発熱です。ストレス下での長時間の加熱の影響に対処するために、チップには熱を低減するためにパフォーマンスを制限するアルゴリズムも組み込まれています。これは一般に「スロットリング」として知られています。すべてのチップはある程度のスロットリングを受けますが、過度のスロットリングは、特に中程度の負荷でパフォーマンスに悪影響を与える可能性があります。
Pixel 8 Pro のレビューの中で、Maring 氏は、ゲームをした後でも、携帯電話がわずかに熱くなるだけで、不快なほど熱くなることはなかったことに気付きました。これは良い兆候ですが、さらに状況をテストするために、3DMark の Wild Life Extreme Stress テストを実行しました。このテストは、連続 20 分以上の厳しいタスクで構成されます。名前が示すように、このテストはチップセット、特に GPU に重点を置きます。
結果は最初の印象と一致しています。Pixel 8 Pro はストレス テストを通じてスロットリングを受けましたが、温度は快適レベルを超えて上昇しませんでした。摂氏 26 度 (華氏約 79 度) から始まり、20 分間長時間ストレスを与えた後の最終的な内部温度は摂氏 40 度 (華氏 104 度) までしか上がりませんでした。これは GPU の温度であり、外面は比較的低温です。
パフォーマンスの低下に関しては、ベンチマークスコアが 20 分で約 15% 低下しました。珍しいことではありませんが、この減少はかなりのものです。ゲームをしない限り、違いは感じられないかもしれませんが、Pixel 8 または 8 Pro で長い動画を録画すると、多少のカクつきが発生することが予想されます。
一方、 iPhone 15 Pro で報告された発熱の問題は、 最近 Apple によって iOS アップデートを通じて修正されました 。
Tensor G3 は Pixel 8 に適したチップですか?
Google Pixel 8 シリーズは、2016 年のシリーズ開始以来、私たちがこれまでに出会った中で最も洗練された Pixel スマートフォンを備えています。特に高度な Tensor の形で、ハードウェアに包括的な改善 ( デザインのシャレではありません! ) が施されています。 G3 チップセットは、前世代よりも強力であるだけでなく、著しく動作温度も低くなります。
ただし、前のセクションで述べたように、一貫して困難なプロセスはスロットリングにつながる可能性があり、ゲームや同様の集中的なタスクのエクスペリエンスを損なう可能性があります。スロットリングの利点は、Pixel 8 シリーズのバッテリー効率が向上することですが、それでも活力は失われます。
Googleは、「Tensorとの取り組みは、速度やフィード、あるいは従来のパフォーマンス指標を重視したものではなかった」 と述べている 。オンデバイスAIの改善に関する進歩は強調しているが、ほぼ最終世代のハードウェアは見過ごすことが難しく、今後7年間Pixelを稼働し続けるというGoogleの計画を大きく危うくする可能性がある。 Pixel 8 はおろか、スマートフォンの将来を予測するのにも長い時間がかかりますが、Snapdragon 8 Gen 2 などのチップと比較した当面のパフォーマンスの遅れは、依然としてパフォーマンス愛好家やモバイル ゲーマーの関心を妨げています。
Tensor G3 の重要な点は、前世代よりも動作温度が低く、カメラと AI の改善に重点を置いているということです。 Tensor は、実際のパフォーマンスの点でまだ追いつく必要があるように感じられますが、2025 年には 、より強力な 10 コア Exynos 2400 または Google の完全に独立したハードウェアを ベースにした次世代が登場する可能性があります。
未来を予測するのは難しいですが、 現時点 で言えることは、Pixel 8 と Pixel 8 Pro に搭載されている Tensor G3 チップは優れたチップであるということです。今から 3 ~ 4 年後にどのようになるかはまだ不透明であり、その老朽化の過程に注意を払う必要があるのは当然です。しかし、G3 チップには今でも気に入った点がたくさんあります。Pixel 8 または Pixel 8 Pro の購入を考えている場合は、そのせいでどちらの購入も思いとどまるべきではありません。