Anteprima NVIDIA Tegra K1

La casa verde di Santa Clara presenta una nuova architettura mobile che promette di abbattere gli attuali limiti di smartphone e

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Alessio Ferraiuolo Alessio Ferraiuolo è cresciuto a pane, cinema e videogame. Scopre in giovane età la sua passione per la tecnologia, che lo porta a divorare tutto quello che il mercato ha da offrire, dall’hardware per PC agli smartphone, senza mai sentirsi sazio. Nel tempo libero adora suonare la chitarra, andare in palestra e guardare tonnellate di film e serie TV. Lo trovate su Google+ e su Facebook.

La ricerca delle massime prestazioni non sembra conoscere sosta nel settore della telefonia. L’effettivo utilizzo di tutte queste risorse computazionali è tutto da vedere, resta il fatto che il mondo dell’industria Hi-Tech sembra ormai puntare in modo deciso a un ulteriore balzo in avanti tecnologico. Il motivo di questa spinta costante al miglioramento non è dettato esclusivamente da necessità effettive dell’utenza, ma anche dal fatto che i produttori di SoC in questo settore sono diversi e molto agguerriti, generando una competizione senza sosta. Per comprendere meglio questo concetto basta osservare il mercato PC, dove l’asse Intel-AMD ha monopolizzato di fatto il mercato, livellando la spinta competitiva verso il basso, causando in parte l’attuale stagnazione tecnologica. Ciò non sta avvenendo in ambito mobile, dove possiamo trovare una concorrenza molto più accentuata: Qualcomm, Samsung, Mediatek e in un prossimo futuro anche LG, sono solo alcune delle possibile alternative in questo settore, che allo stato attuale è in pieno fermento. Il Mobile World Congress di Barcellona ha consentito di dare uno sguardo alle prossime tecnologie che verranno introdotte nel corso dell’anno e, tra queste, una delle più interessanti è sicuramente targata NVIDIA, che con il suo nuovo Tegra K1 ha intenzione di dare una scossa all’intero settore.

Inizia l’era dei “Superphones”?

La famiglia di processori Tegra ha puntato, fin dalla sua nascita, sulle performance in ambito grafico. Nonostante gli ingenti investimenti però, la soluzione NVIDIA non è ancora riuscita ad imporsi sul mercato degli smartphone, che sembra puntare maggiormente sulle soluzioni Qualcomm. Per ovviare a questo problema, NVIDIA non ha semplicemente deciso di aumentare gli investimenti in questo settore, ma ha preferito crearne uno da zero. In un recente intervista infatti, Jen-Hsun Huang, CEO di NVIDIA, ha coniato un nuovo termine per descrivere la nuova serie di dispositivi che vedranno luce nel 2014, basati sugli ultimi ritrovati tecnologici della casa di Santa Clara: questo termine è “Superphones”. Dichiarazioni a parte, l’elemento che dovrebbe consentire ai “Superphones” di definirsi tali è il SoC Tegra K1, un processore dotato di caratteristiche davvero uniche, almeno sulla carta. Come per l’attuale generazione di chip Tegra, NVIDIA ha deciso di produrre due versioni differenti del K1, anche se questa volta non sono previste varianti low cost, come nel caso del Tegra 4i.
Quella più vicina alla commercializzazione è basata su un chip composto da quattro core 32 bit ARM Cortex A15 r3p3 funzionanti a 2,3 Ghz, più un ulteriore core a basso consumo da utilizzare per le applicazioni meno avare di risorse, il tutto assemblato con un processo produttivo a 28nm. Vista così, l’evoluzione rispetto al modello precedente sembrerebbe riguardare un semplice aumento delle frequenze. In realtà, la vera novità è visibile già nel nome del prodotto: K1 infatti indica la prima versione di una serie di chip basati su architettura Kepler, la stessa presente in ambito desktop con la serie di schede grafiche GeForce 600 e 700. Gli ingegneri NVIDIA sono riusciti a racchiudere in un unico chip ben 192 Cuda Core, capaci di dare una spinta potenzialmente rilevante nelle applicazioni grafiche in ambito mobile, portando con sé anche il pieno supporto a DirectX 11, OpenGL ES 3.0, OpenGL 4.4, Tessellation e Anti Aliasing, il tutto con un TDP dichiarato di 5W. Non bastasse questo, la potenza a disposizione della nuova architettura non riguarda esclusivamente il gaming, visto che la tecnologia Kepler consente di sfruttare i Cude Core in ambiti non strettamente correlati alla grafica, garantendo un possibile boost prestazionale in ogni ambito di utilizzo.
La seconda variante, che verrà lanciata nel secondo semestre dell’anno, è invece basata su architettura Denver, composta da un chip a 64bit dual-core ARMv8 da 2,5 Ghz, unito, anche in questo caso, a 192 Cuda Core. L’utilizzo di un dual core non deve far pensare a una minore potenza, in quanto le prestazione dei nuovi chip Armv8 sono superiori rispetto alle vecchie varianti.
Per comprendere il potenziale di queste nuove tecnologie, NVIDIA ha mostrato, durante il CES di quest’anno, delle slide comparative che mettevano a confronto la forza bruta scatenata dal chip K1 con quella delle precedente generazione di console, ovvero Playstation 3 e Xbox 360.

Xbox 360Playstation 3Tegra K1
Shader GFLOPS Peak240192365
Texture Gtexel/s8127,6
Memory Capacity512 MB256 + 256 MB Fino a 2 GB
Bandwidth GB/s22,428,817
CPU horsepower (SPEC CPU BENCHMARK360012005600
Power100 W100 W5 W

Ovviamente, i dati presentati devono essere presi come puramente indicativi. Nelle ultime settimane tuttavia sono comparsi in rete i primi benchmark non ufficiali, che mostrano la nuova proposta NVIDIA all’opera. I test sono stati effettuati durante la presentazione del Lenovo ThinkVision 28, al CES di Las Vegas, un dispositivo High-End da oltre 1000$, dotato di schermo da 28” con risoluzione 3840x2.160 pixel e 2Gb di RAM. Grazie al nuovo chip della casa di Santa Clara, il Lenovo ThinkVision 28 ha toccato quota 22285 nel test Ice Storm Unlimited, battendo i rivali Nexus 5 (Snapdragon 800), Tegra Note 7 (Tegra 4) e iPhone 5s (Apple A7), con un punteggio superiore di circa il 25%. Diverso il discorso per quanto riguarda AnTuTu, dove i 33917 punti raggiunti non rappresentano certamente il valore più alto mai visto, seppur di tutto rispetto, vista anche la risoluzione del display. A questo punto, è facile comprendere come sia ancora troppo presto per trarre qualsiasi conclusione, anche perché il clock del processore montato sul Lenovo ThinkVision 28 utilizzato per le prove era fermo a 2 Ghz, una frequenza che non raggiunge i 2,3 Ghz dichiarati da NVIDIA. Per avere delle conferme bisognerà attendere l’arrivo di dispositivi basati su Tegra K1, in modo da avere dei risultati più precisi.

Tutto oro quel che luccica?

In un recente Tweet, John Carmack, leader storico di Id Software passato recentemente a Oculus VR, ha scritto: “Take Nvidia’s comparisons between their K1 SoC and consoles with several grains of salt”. Il consiglio di Carmack è di prendere con le pinze i dati forniti da NVIDIA, benchmark che cercano di affermare la superiorità di una tecnologia mobile su di una fissa. Bisogna poi considerare che la nuova proposta NVIDIA non è destinata esclusivamente a nuove console da gioco, ma anche e soprattutto a telefoni e tablet. In questo senso, il mancato supporto nativo all’LTE potrebbe diventare un problema, anche perché i produttori di smartphone dovrebbero affidarsi a moduli esterni al SoC, aumentando così i costi di produzione. Forse, sono proprio i partner commerciali il vero problema per NVIDIA: allo stato attuale infatti non è ancora stato annunciato nessuno smartphone basato su Tegra K1 e sistema operativo Android. Dando un rapido sguardo ai possibili interessati, la situazione non sembra migliorare: in questi anni, Samsung ha utilizzato principalmente SoC Qualcomm o Exynos, questi ultimi prodotti dalla stessa azienda coreana; Google, che aveva utilizzato il Tegra 3 per il suo ottimo Nexus 7 nel 2012, ha preferito optare per lo Snapdragon 800 nell’evoluzione della sua gamma prodotti del 2013; Sony, che ha già annunciato il nuovo top gamma per quest’anno, sembra non avere dispositivi Tegra K1 in cantiere; anche LG non sembra avere piani in questo senso, preferendo investire risorse nella produzione di nuovi SoC realizzati da LG stessa.
Un ultimo aspetto da approfondire riguarda anche il supporto software. Anche se le aspettative sulle prestazioni del nuovo K1 dovrebbero rivelarsi vere, bisogna vedere se tutta questa potenza verrà effettivamente sfruttata. L’alto livello di frammentazione dell’hardware dei terminali Android infatti potrebbe rivelarsi un serio problema, in quanto gli sviluppatori software potrebbero decidere di non spingere troppo sull’aumento qualità grafica, strategia che consentirebbe loro di avere una base utenti molto più ampia, e in sostanza, di aumentare i propri profitti. Per avere delle conferme definitive dunque non basterà avere sotto mano benchmark più approfonditi, ma bisognerà anche osservare quanto il Tegra K1 sarà supportato dei produttori di smartphone e dalle software house.