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Um celular com processador octa-core é melhor que um quad-core?

Entenda o funcionamento de chips multinúcleos (octa-core, quad-core e etc) e fique livre do mito do processador em smartphones

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25/02/2019 às 17h24

Um processador multinúcleo (ou multi core, em inglês) é aquele que tem dois (dual) ou mais núcleos (quad, hexa, octa, deca-core…) de processamento dentro de um chip.

Isso quer dizer que os smartphones possuem dois ou mais núcleos responsáveis por dividir as tarefas. Em processadores de um só núcleo também é possível executar várias funções ao mesmo tempo. Porém, elas podem chegar ao limite da capacidade da CPU (Unidade Central de Processamento) com um desempenho que vai deixar a desejar.

brian-kostiuk-brikost / processador mobile / unsplash

Como funciona um processador?

Parece bem óbvio, mas os processadores processam um monte de dados solicitados pelos aplicativos que você usa. Para abrir navegadores, mensageiros e jogos, o processador precisa acessar o armazenamento interno e encontrar os dados referentes ao app, levá-los até a memória RAM e trabalhar nesta troca até exibir tudo na tela. É o processador que também vai receber as informações que você mesmo cria no teclado e enviá-las ao aplicativo, num vai e vem de dados.

A memória RAM, como já falamos aqui antes, tem a missão de permitir que o processador tenha acesso imediato aos dados que deseja (como um meio do caminho), contribuindo para uma maior rapidez e capacidade de resposta. Quando o processador precisa fazer alguma coisa de novo, consulta dados da memória RAM.

O que significa core?

Como você já pode imaginar, um processador dual-core trabalha com dois núcleos, um quad-core com quatro, um hexa com seis e assim por diante… Um bom processador oferece melhor desempenho ao smartphone para que consiga realizar suas tarefas sem comprometer a performance — evitando travamento, lentidão e outras intempéries.

O sistema operacional do celular, no caso do Android, por exemplo, trata cada um desses núcleos como um processador diferente. Na maioria dos casos, cada unidade possui seu próprio cache. Contudo, os dois núcleos (ou mais) não se somam em capacidade de processamento, o que eles fazem é dividir as demandas, tornando-as mais fáceis e rápidas.

Um processador dual-core com clock de 1.8 GHz não equivale, por exemplo, a um processador single-core com clock de 3.6 Ghz (o dobro), e sim a dois núcleos 1.8 GHz operando em paralelo. Quanto maior o clock (calculado em GHz) melhor será o seu desempenho para executar diversos programas simultaneamente sem engasgos.

Como já deve ter notado, uma série de características influenciam no desempenho do processador. O que conhecemos como “velocidade” (clock) é o número seguido de GHz.

O que é clock?

Podemos definir o clock como o volume de ações (escrever e ler dados ou executar comandos) que o processador pode executar por segundo. Sendo os GHz um indicador imediato da “velocidade”. Quanto mais “pulsos de clock”, mais rápida a frequência.

Isso tornou-se necessário para resfriar processadores single-core com frequências cada vez mais altas (em GHz) e que amontoavam uma concentração cada vez maior de transistores — com o passar do tempo cada vez menores — no mesmo circuito integrado.

Fazendo uma analogia bem superficial, um núcleo é um motor. Então, é natural imaginar que um deca-core (com dez núcleos) é o melhor para um processador rápido e potente. Entretanto, um desempenho impecável depende do motor, depende do tipo de carga que precisa levar e depende também da sua rotina de uso e esforço do motor.

Quanto mais núcleos, melhor o celular?

Observar só o clock não basta. Há limites para quão rápido pode ser um processador que cabe dentro de um smartphone que cabe na sua mão sem que esquente demais.

A solução encontrada pelas fabricantes foi fazer chips de processadores móveis com mais de um núcleo, que funcionam como se fosse um processador independente. Assim, o número total de ações que consegue realizar por “pulso de clock” é maior.

1) o fator software 👩🏾‍💻

Os fabricantes podem fazer com que processadores usem cada núcleo para determinadas tarefas e isso permite, por exemplo, ter uma melhor autonomia de energia usando os núcleos mais lentos para tarefas simples e os núcleos mais rápidos e poderoso para tarefas complexas.

É o processador que vai organizar e definir quais processos serão executados em qual dos núcleos — é comum que haja uma combinação com velocidades diferentes.

É possível, ainda, que o próprio aplicativo ofereça configurações para otimizar os processos. Sendo assim, ter um processador com muitos núcleos não implica ganho velocidade substancial, pois o sistema operacional ou aplicativos podem não usar recursos com maestria.

2) a memória de cache ⏳

Aliada à memória RAM, o processador tem ainda o que chamamos de memória de cache, um pequeno espaço de armazenamento de dados absurdamente rápido que fica no próprio chip para guardar dados que precisam ser acessados com muita frequência.

A forma como essa pequena memória de cache é dividida entre os núcleos do processador varia bastante (em cerca de três níveis: L1, L2 e L3, sendo o L1 é o mais rápido) e isso pode influenciar no resultado final do desempenho de um processador mesmo com muitos núcleos anunciados em propaganda, porém subutilizados.

Como avaliar o processador de um smartphone?

Certamente que você vai continuar observando a velocidade em GHz na ficha técnica dos celulares, mas deve levar em consideração que comparar processadores é muito mais do que avaliar “quem tem clock maior”. De acordo com a arquitetura adotada pela fabricante (isto é, a maneira como o chip é construído), seu desempenho pode variar.

E, lógico, como você não é um especialista nisso, não precisa se agarrar a quesitos tão técnicos ou se aprofundar na questão da memória de cache ou de como suas aplicações trabalham com os núcleos de um processador. É para isso que existem “benchmarks”.

Como isso funciona?

Análise técnicas simulam o desempenho de um ou mais chips em situações leves e severas. Ao final, cada um dos processadores recebe uma pontuação com base no seu desempenho. Se você estiver em dúvida entre dois smartphones com processadores de fabricantes diferentes, por exemplo, a melhor coisa é consultar pontuações em testes.

O Tecnoblog costuma divulgar comparativos entre os melhores celulares e que usam processadores com arquiteturas completamente diferentes como a Apple e a Samsung.

Um bom exemplo é o comparativo entre o A10 Fusion — o primeiro chip com CPU quad-core a equipar um iPhone — com o Snapdragon 845, um chip octa-core da Qualcomm. Conforme a pontuação do Geekbench, o processador do velho iPhone 7 e iPhone 7 Plus se sai melhor que o rival presente em Androids de Sony, Xiaomi, Samsung e LG, incluindo a linha Google Pixel 3. Para deixar um pouco mais complicado, você ainda tem processadores Exynos, da Samsung, em algumas versões de aparelhos.

Outro exemplo de que total em núcleos não é documento é o A12 Bionic, da Apple, que é hexa-core. Comparado ao mesmo Snapdragon 845, da Qualcomm, o A12 tem reconhecidamente mais desempenho bruto, independente de otimizações de software.

Snapdragon 845

Um terceiro exemplo é o Exynos 9810, um octa-core de 1.8 GHz, da Samsung em comparação com o Snapdragon 805, um quad-core de 2,65 GHz, da Qualcomm. Em tese, o modelo da Qualcomm tem maior velocidade em GHz, mas era um pesadelo para os usuários pois esquentava absurdamente, revelando desempenho insatisfatório e deixando o chip de oito núcleos da sul-coreana com menor frequência em vantagem.

Vale notar que, em geral, as análises só levam em consideração o desempenho do processador sozinho e não o conjunto do smartphone por completo. Uma memória RAM lenta, uma memória flash lenta ou um software mal otimizado, podem botar tudo a perder mesmo em um celular equipado com processador de vários núcleos.

Sendo assim, fica a dica: veja comparativos técnicos, GHz não é tudo, há mais nisso aí.

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