Qualcomm Snapdragon 845 im Benchmark-Test

connect war dabei, als der in San Diego ansässige Mobilfunkspezialist Qualcomm den künftigen High-End-Chipsatz Snapdragon 845 vorstellte. Eingebaut war er in ein sogenanntes Smartphone-Referenzdesign. Dieses fertigt Qualcomm selbst, um anderen Herstellern eine Orientierung für deren eigene Entwicklungen zu geben. 

Das 845-Smartphone lief unter Android 8.0 mit 5,6 Gigabyte Arbeitsspeicher und einer Displayauflösung von 2560 x 1440 Pixeln. Die neue CPU Snapdragon 845 arbeitet mit acht sogenannten Kryo-Kernen, von denen vier mit je 2,8 GHz Taktfrequenz für Höchstleistung sorgen. Vier weitere mit 1,77 GHz getaktete, einfachere Kerne halten bei einfacheren Aufgaben den Energieverbrauch niedrig und damit die Ausdauer hoch.

Heterogene Struktur im Snapdragon 845

Neben dem Kryo-Hauptprozessor besitzt der Snapdragon 845 noch einige andere Prozessoren, die auf dedizierte Aufgaben spezialisiert sind. So bereitet das auf Grafikberechnungen ausgerichtete Adreno-630-Interface die Daten für das Display auf, was 3D-Spiele und -Anwendungen auf Trab bringt. 

Das X20 LTE Modem berechnet die Übertragungssignale der bis zu fünf gleichzeitig nutzbaren LTE-Träger, dank MIMO mit bis zu zwölf einzelnen Datenströmen. Unterstützt werden das Modem sowie etwa Virtual-Reality- und Augmented-Reality-Anwendungen oder das auf neuronalen Netzen basierende Deep Learning durch den auf umfangreiche mathematische Berechnungen spezialisierten Digital-Signal-Prozessor Hexagon 685. 

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Daneben gibt es noch Interfaces für Wi-Fi, System-Speicher, Sicherheit und die immer ausgefuchsteren Mehrfach-Kameras (Spectra 280 Image Signal Processor). Qualcomm bezeichnet den Snapdragon 845 als wirklich heterogenen Ansatz, bei dem jede Aufgabe von der Funktionseinheit übernommen wird, die dafür die höchste Leistung bei kleinstem Energieverbrauch garantiert. 

Damit die Verteilung der Aufgaben nach dieser Maxime funktioniert, bietet Qualcomm Smartphone-Entwicklern breite Unterstützung auch bei der Software-Implementierung, etwa in Form von abgestimmten Algorithmen, Funktions-Bibliotheken, Treibern, Compilern und vielem anderen mehr.

Snapdragon 845: Satter Leistungszuwachs

Zur Unterstützung zählen auch die Referenzdesigns, anhand derer insbesondere kleinere Hersteller lernen können, wie man ein Smartphone auf Snapdragon-845-Basis bauen kann. Und die sich naturgemäß auch für Tests eignen, wie eine Reihe von Benchmarks zeigen, mit denen wir dem Super-Chip bereits auf den Zahn gefühlt haben. 

Einer der Standards im Smartphone-Benchmarking ist AnTuTu. Auf dem Snapdragon 845 lieferte dieser Benchmark ein Gesamtergebnis von über 267.000 Punkten. Das Google Pixel 2 (Snapdragon 835) und Samsungs S8 (Exynos 8895) kamen hier auf etwa 170.000. Das attestiert dem 845 ein sattes Leistungsplus von 36 Prozent. 

Das iPhone X kam mit 213.000 Punkten zwar näher heran, doch immer noch lag der 845 um 20 Prozent vorn. Beim populären Geekbench Multi-Core setzte sich das iPhone X dann mit 9985 Punkten gegenüber 8388 Punkten beim Snapdragon 845 auf Platz 1, Galaxy S8 (6700 Punkte) und Pixel 2 (6400) wurden erneut distanziert. 

Bei der Grafikleistung, die der 3DMark (Slingshot ES 3.1) klassifiziert, zeigte der 845 wieder allen das Heck: Mit über 4400 Punkten setzte er sich 64 Prozent vor das iPhone X, 41 Prozent vor den Exynos 8895 im Samsung S8 und immer noch 23 Prozent vor den Snapdragon 835 im Google Pixel 2.

Beschleunigte Daten 

Doch neben der Anwendungsebene muss auch die Konnektivität immer leistungsfähiger werden, damit neue Dienste wie etwa 4K-HDR-Videostreaming problemlos funktionieren. Hierzu stellte Qualcomm das neue X24-Modem vor, das nun die Bündelung von bis zu sieben Bändern anbietet (Carrier Aggregation; X20: 3 - 5) und bis zu 20 Layer (X20: 12) gleichzeitig verarbeiten kann. Layer sind unabhängige Signalströme, eine 2x2-MIMO-Verbindung hat zwei Layer. Auf diese Weise kann das X24-Modem bis zu 2 Gbit/s übertragen, das X20 kommt auf maximal 1,2 Gbit/s.

Interessant: Es muss nicht immer nur LTE sein. Über License Assisted Access (LAA) kann das X24-Modem auch unlizenziertes Spektrum bei 5 GHz verwenden, wie es typischerweise für WLAN genutzt wird. LAA steuert den Datentransfer über ein LTE-Band, die Daten selbst werden im unlizenzierten Band nach LTE-Standards übertragen. Eine in Europa gültige Listen-before-talk-Regel sorgt dabei dafür, dass durch die LTE-Übertragung keine Wi-Fi-Verbindungen gestört werden. 

Bemerkenswert in Hinsicht auf das Thema Stromverbrauch: Das X24-Modem ist der erste angekündigte 7-Nanometer-Chip, denn kleinere Strukturen kommen mit geringeren Spannungen und Strömen aus, was den Energieverbrauch reduziert. Bisher war bei minimal 10 Nanometern Schluss. 

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Neben dem X24 ist Qualcomm aber auch bei 5G weitergekommen und liefert seit Februar erstmals einsatzfähige X50-Modems an Netzbetreiber für Feldversuche aus. Unterstützt werden die Trials von weltweit 45 Mobilfunkern, die schon jetzt in 26 Ländern Gigabit-LTE-Netze betreiben.

Auf dem Weg dorthin gab es bemerkenswerte Kompatibilitätstests, die Qualcomm gemeinsam mit namhaften Mobilfunkausrüstern durchführte. So prüften die Amerikaner mit dem chinesischen Spezialisten ZTE im November 2017 3,5-GHz-Verbindungen, einen Monat später mit Ericsson Millimeterwellen bei 28 GHz und Anfang Februar Multi-Band-Übertragungen bei Nokia. In der zweiten Hälfte 2018 kann dann erstmals nach dem Ende 2017 verabschiedeten Standard getestet werden. Qualcomm ist bereit.