Google 自研芯片 Tensor 什么水平?( 二 )


三星 Galaxy S21 Ultra 与 Google Pixel 6 Pro. 图片来自:digitaltrends
直白的说 , Tensor 便是三星「半定制」芯片服务的一个客户 , Google 提供设计主旨 , 三星负责搭建生产(此处埋个伏笔) 。
严格来说 , Tensor 应该是一款「客制化」的芯片 , 并非由 0 到 1 创造 , 而是从 1 到 2 , 或者 1 到 3 。
这也基本解开了 Tensor 身世的一个谜题 , 但这并不能否定 Google Silicon 团队的投入 , 毕竟芯片不是艺术品 , 「是骡子是马总要拉出来溜溜」 。
Google Tensor 到底什么水平?如果用一句话来概括的话 , Google Tensor 的 CPU 大概是 A12(被中核心拖累) , GPU 比高通骁龙 888+ 强点(但功耗奇高) , AI 性能前无古人(3 倍于 888+) 。
Tensor 的 CPU 并没有选择主流的 1+3+4 架构 , 而是选用了 2+2+4 架构 , 两颗 X1 超大核心 , 两颗 A76 大(中)核心 , 以及四颗 A55 小核心 。

Google 自研芯片 Tensor 什么水平?

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同宗不同源的 Exynos 2100 与 Google Tensor. 图片来自:anandtech
具体来说 , Tensor 的 X1 核心 2.8GHz 的频率是要低于 Exynos 2100 与高通骁龙 888(888+) , 并且相对于 Exynos 2100 , Google 给设计了 1MB 的 L2 缓存 , 与骁龙 888 齐平 , 超过 Exynos 2100 。
两颗降频的 X1 在性能表现上无出其右 , 较低的频率选择也让 Tensor 能够长时间的运行高负载而不降频 。
Google 自研芯片 Tensor 什么水平?

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到了大(中)核心 , Tensor 没有选择更新的 Cortex-A78 核心 , 退而求其次的用上了 Cortex-A76 。 A76 实则是两年前的核心架构 , 最早出现在高通骁龙 855 上 , 而现在多出现在骁龙 7 系上(这里再埋一个伏笔) 。
小核心使用的是 Cortex A55 , 频率为 1.8GHz , 算是高端芯片的标配 。 而 Google 同样给配备了两倍于 Exynos 2100 的 L2 缓存 , 来到 128KB , 再次向骁龙 888 看齐 。
与大核心 A76 类似 , 小核心 A55 同样有着一个「迷」 , Tensor 将 L3 缓存与 A55 核心频率绑定 , 这与 Exynos 2100 专用的 L3 缓存频率不同 , 会引起延迟、功耗的问题(再加一个伏笔) 。
GPU 上 , Tensor 配备的是 Mali-G78 MP20 , 几乎是公版 G78 的天花板 , L2 频率直接拉到丧心病狂的 996MHz , 相对于 Exynos 的 MP14 来说 , 增加了 42% 的核心数 , 还堆高了频率 , 那就是用功耗来换取极限性能了 。
如此设计的 Tensor 在实际表现上 , 其实是有点偏科 , 2 枚超大核心的存在使得其单核心性能足够 , 但 A76 的存在 , 整体拖累了 Tensor 的多核性能 。
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Google Tensor GeekBench 5 跑分 。 图片来自:anandtech
只是 , Tensor 最致命的是内存延迟较高 , 甚至不如 Exynos 2100 。 CPU 在等待内存的同时 , 也在不断地发光发热 。 在一轮的测试中 , Anandtech 表示 Tensor 用去的时间更长 , 成绩低于骁龙 888 , 但耗电却更高(多 13.8%) 。
CPU 之中 , 亮眼的只有两枚 X1 大核心 , 而能效较差的 A76 , 以及与 L3 绑定的 A55 , 最终导致了 Tensor 发热、缓慢的运行效率 。


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