Snapdragon 820: So schnell ist die neue Qualcomm-CPU im Benchmark

(Foto: CNET.de)

Qualcomm hat in London ein erstes Entwickler-Smartphone vorgestellt, dass von dem neuen Snapdragon 820 angetrieben wird. Das Gerät wird zwar so nie in den Handel kommen, soll aber vorab einen Ausblick auf die Leistung des neuen High-End-Prozessors geben. Wie es in den gängisten Benchmarks wie AnTuTu oder Geekbench abschneidet, erfahrt im Artikel.

Qualcomm Snapdragon 820: Benchmarks

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Qualcomm MDP/S mit Snapdragon 820

Für den Snapdragon 810 musste Qualcomm viel Kritik einstecken. Mit dem Nachfolger Snapdragon 820 soll nun wieder alles besser werden. Qualcomm setzt bei dem Chip auf ein neues Fertigungverfahren und seine eigens entwickelte Kyro-Prozessorkern-Architektur, eine verbesserte Adreno-GPU und zahlreiche neue Features wie „Scene Detect“, „Antenna Boost“ oder „Smart Protect“, die wir schon in einem anderen Artikel näher beleuchtet haben.

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Zur Vorstellung des Snapdragon 820 hatte Qualcomm noch keine Geräte parat, um die Leistung seines neuen Chips vorzuführen. Jetzt hat es ein erstes experimentelles Developer-Gerät vorgestellt, dass mit Android 6.0 Marshmallow läuft und von dem für Anfang des Jahres 2016 erwarten Mobilprozessor angetrieben wird. Das offiziell als Mobile-Development-Platform-Smartphone (MDP/S) bezeichnete Gerät ist für Entwickler gedacht, um schon vorab die Hardware- und Software für den neuen Snapdragon 820 mit seiner Kyro-Architektur zu optimieren.  Das Gerät hatte noch keine finale Hardware und Software und wird auch so nie zum Verkauf stehen. Allerdings kann man sich dank des Gerätes schon eine sehr gute Vorstellung davon machen, wie schnell der Snapdragon 820 in den späteren Smartphones von Sony, HTC, Huawei & Co. sein wird.

Ausstattung des Qualcomm-Snapdragon-820-Phones

Qualcomms MDP-Smartphone verfügt über ein 6,2-Zoll-QHD-Display mit einer Auflösung von 2560 mal 1600 Bildpunkten. Es kommt damit auf eine Pixeldichte von 490 ppi. Weiterhin sind 3 GByte LPDDR4-RAM an Bord. Der interne Speicher ist 64 GByte groß. Für die Stromversorgung sorgt eine Akku mit einer Kapazität von 3020 mAh. Für Fotos und Videos gibt es eine rückseitige 21-Megapixel-Kamera und eine 13-Megapixel-Front-Kamera. Auch Qualcomms neuer Sense-ID-Fingerabdrucksensor war an Bord, konnte aber leider noch nicht genutzt werden. Das neue X12-Modem stellte Dual-Band-WiFi nach dem Standard 802.11 ac und Bluetooth 4.1 zur Kommunikation zur Verfügung.

(Bild: Qualcomm)

Für die Power sorgte natürlich der neue Snapdragon 820 samt Adreno-530-GPU. Das Herzstück des Chips bilden die vier Rechenkerne auf Basis der hauseigenen „Kyro“-Architektur, die laut Qualcomm für eine doppelte Leistung und in Verbindung mit der neuen Hexagon 680 DSP auch für eine doppelte Energieeffizienz im Vergleich zum Vorgänger Snapdragon 810 sorgen. Im neuen Chip sind zwei Hochleistungskerne mit bis 2,150 GHz und zwei niedriger getaktete Kerne mit 1,593 GHz für weniger rechenintensivere Aufgaben verbaut. Die vier Kyro-Kerne basieren auf 64-Bit und wurden für hohe Single-Core-Leistungen optimiert. Die neue Adreno-530-GPU des System-on-a-Chip (SoC) bringt soll einen Leistungszuwachs von 40 Prozent mit sich bringen. Sie bietet außerdem Unterstützung für die aktuellsten Grafik-APIs wie OpenGL ES 3.1 inklusive AEP, RenderScript, OpenCL 2.0 und Vulkan.

Benchmark-Tests

Der Qualcomm Snapdragon 820 wurde durch eine Reihe an CPU- und Grafik-Benchmarks gejagt. Der neue AnTuTu-Benchmark der Version 6.0 ermittelt CPU-, RAM-, Grafik- und die 3D-Leistung, der Geekbench 3 die Rechengeschwindigkeit des Smartphones. Der Benchmark unterscheidet dabei zwischen Single- und Multi-Core-Leistung. Single-Treaded-Anwendungen profitieren von einer hohen Single-Core-Leistung des Prozessorkerns, während Multi-Threaded-Programme in der Regel schneller ablaufen, je mehr Kerne zur Verfügung stehen. Neben dem Gesamtergebnis liefert Geekbench auch Auskunft über die Leistungsfähigkeit bei Ganzzahlen- (Integer) und Fließkommazahlen-Berechnungen. Zudem misst der Benchmark die Speicherperformance. Ein Maß für die 3D-Performance liefern die GFXBench und 3DMark. Die Browsertests Octane und JetStream geben Auskunft über die JavaScript-Performance.

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Verglichen wurde Qualcomms MDP-Smartphone soweit möglich mit dem iPhone 6S Plus mit Apples A9-CPU, dem Galaxy S6 Edge+ mit Samsungs Exynos-7420-Chip, dem Nexus 6P mit Snapdragon 810 (ein Dank an unseren Kollegen Marc Sauter von Golem.de für die Benchmark-Werte des 6P), dem Nexus 5X mit Snapdragon 808, dem Nvidia Shield K1 mit Tegra K1 und dem Huawei Mate S mit dem Kirin 935 von HiSilicon. Die genauen technischen Daten dieser Geräte erfahrt ihr, wenn ihr auf die entsprechenden Links klickt.

Benchmark-Ergebnisse

Dem AnTuTu-Benchmark der aktuellen Version 6.0 zufolge bietet der Qualcomm Snapdragon 820 mit 130559 Punkte die höchste Leistung. Apples-A9-CPU liegt mit 123567 Punkten auf dem zweiten Rang. Die Performance der restlichen Chips ist deutlich geringer. Im Vergleich zum Vorgänger, dem Snapdragon 810, bietet der neue Chip eine um 72 Prozent gesteigerte Leistung.

(Grafik: CNET.de)

Der Geekbench 3 attestiert dem A9 des Apple iPhone 6S Plus die höchste Single-Core-Leistung. Qualcomms Kyro-Kern des Snapdragon 820 liegt knapp dahinter. Samsungs Exynos sowie die früheren Qualcomm-Chips können mit der Performance der beiden Spitzenreiter nicht mithalten. Der 820 ist auch in diesem Test deutlich schneller als der 810 und kommt wiederum auf ein Leistungsplus von rund 75 Prozent. Apples A9 konnte er aber nicht vom Thron schmeißen.

(Bild: CNET.de)

Werden alle Kerne belastet bietet der Snapdragon 820 wiederum die höchste Leistung von den getesteten Kandidaten. Im Multi-Core-Test des Geekbench 3 liegt er klar vor dem A9 des iPhone 6S Plus. Annähernd mithalten kann nur Samsungs Exynos-Prozessor. Bei Multi-Core-Anwendungen ist das Leistungsplus gegenüber den Vorgänger-Chips von Qualcomm allerdings geringer als bei Single-Core-Anwendungen, was Qualcomms Fokus auf die Optimierung für höhe Einkernleistungen bestätigt. Dennoch konnte die Leistung um rund 28 Prozent gegenüber dem Snapdragon 810 gesteigert werden.

(Grafik: CNET.de)

Ein ähnliches Ergebnis liefern auch die beiden Integer-Tests des Geekbench. Wiederum ist der A9-Chip des iPhone 6S Plus im Single-Core-Test etwas schneller als der Snapdragon 820, der im Vergleich zum Vorgänger ein um 46 Prozent höhere Leistung bietet.

(Grafik: CNET.de)

Werden mehrere Kerne bei der Kalkulation von Ganzzahlenberechnungen genutzt, liegt der Snapdragon 820 wie zuvor knapp an der Spitze. Der Snapdragon 810 bietet hier allerdings fast die gleiche Performance.

(Grafik: CNET.de)

Bei der Kalkulation von Fließkommaberechnungen verhält es sich ähnlich. Das iPhone 6S Plus führt die Single-Core-Wertung an, während der Snapdragon 820 wiederum mit mehr Kernen schneller rechnet.

(Grafik: CNET.de)

Im Vergleich zum Snapdragon 820 liefert der neue Chip eine 44 Prozent höhere Single-Core-Leistung bei der Floating-Point-Berechnung. Bei der Mehrkern-Berechnung zeichnet sich diesmal sogar ein noch größerer Performanceschub von rund 53 Prozent ab.

(Grafik: CNET.de)

Ein interessanter Punkt ist die Geschwindigkeit des Speichers. Der Qualcomm Snapdragon 820 bietet Unterstützung für Dual-Channel-LPDDR4-RAM mit 1866 statt bisherigen 1600 MHz. Im Vergleich zum Nexus 6P, bei dem das langsamere LPDDR4-RAM zum Einsatz kommt, erreicht der neue Chip in der Single-Core-Wertung knapp über die doppelte Speicher-Performance. Auch das Apple iPhone 6S Plus, das ebenfalls LPDDR4-RAM integriert, liegt deutlich hinter Qualcomms neuem High-End-Prozessor.

(Grafik: CNET.de)

Bei der Verwendung von mehr Kernen erreicht das 820er-Modell eine noch höhere Speicherperformance und setzt sich weiter von den Konkurrenten ab. Das iPhone 6S Plus übertrumpft Qualcomms Developer-Smartphone um rund 54 Prozent, das Nexus 6P um knapp 109 Prozent. Qualcomm hat seine Speicherschnittstelle offenbar stark verbessert.

(Grafik: CNET.de)

Bei der Betrachtung der 3D-Leistung bieten sich die Offscreen-Tests des GFXBench an, die eine Szene unabhängig von der tatsächlichen Display-Auflösung des Gerätes in einer einheitlichen Auflösung rendern. Dies macht die Werte besser vergleichbar. On-Screen bedeutet, dass die 3D-Bilder tatsächlich auf das Display gerendert werden. Im Unterschied zur Off-Screen-Variante, gibt der On-Screen-Test die 3D-Leistung in Abhängigkeit der Display-Auflösung wieder. Dieser Wert ist vor allem dann interessant, wenn Spiele nur in der nativen Auflösung des Displays betrieben werden können.

Der Test Car Chase des GFXBench 4.0 nutzt OpenGL ES 3.1 und ist der erste Benchmark der Spiele-ähnliche Szenen unter der Verwendung des Android Extension Packs und Funktionen wie Hardware-Tessellation prüft. Der Test ist leider nicht für iOS verfügbar. Das Qualcomm MDP/S-Phone liegt bei der Nutzung der neuesten Grafik-APIs deutlich vor allen Konkurrenten. Auch der von Nvidia gefertigte Tegra K1, der auf der Grafik-Architektur Kepler basiert und 192 Grafikkerne bietet, kann nicht mit dem Snapdragon 820 und der neuen Adreno-530-GPU mithalten. Das neue Qualcomm-SoC bietet eine um 80 Prozent gesteigert Grafikleistung.

(Grafik: CNET.de)

Im OpenGL-ES-3.0-Test Manhattan, der auch für Apples Plattform verfügbar ist, wird ebenfalls dem Snapdragon 820 die höchste Grafikleistung bescheinigt. Das Leistungsplus gegenüber dem Snapdragon 810 ist hier sogar noch größer. Auch das Apple iPhone 6S Plus mit der PowerVR-GT7600-Grafikeinheit kommt nicht an die Performance des Qualcomm-Chips heran.

(Grafik: CNET.de)

Im Trex-Test, der die Leistung bei der Verwendung des älteren OpenGL-ES-2.0-Standards und 1080p-Material prüft, sind die Abstände wiederum etwas geringer. Das iPhone 6S Plus liegt hier nur noch gut 12 statt vorherigen 20 Prozent zurück. Im Vergleich zum Snapdragon 810 profitieren Nutzer aber auch bei ES-2.0-Anwendungen noch von einer um rund 89 Prozent gesteigerten Performance.

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Im 3DMark Sling Shot, bei dem es sich um einen On-Screen-Test mit OpenGL ES 3.1 und QHD-Inhalten handelt, liefert der Snapdragon 820 bei einer Auflösung von 2560 mal 1600 Pixel fast eine genau so hohe Leistung wie der dem Tegra K1 des Shield-K1-Tablets, das nur mit 1920 mal 1200 Bildpunkten auflöst. Im Vergleich zum S6 Edge+ und Nexus 6P, die ebenfalls eine QHD-Auflösung bieten, liegt der Qualcomm-Chip deutlich vorne. Das iPhone wird wiederum nicht von diesem Test nicht unterstützt.

(Grafik: CNET.de)

Im 3DMark Ice Storm Unlimted (Offscreen), der niedrig auflösende 720p-Inhalte und den älteren OpenGL ES 2.0 nutzt, kann der neue Qualcomm-Chip sein Leistungsplus nicht ausspielen. Hier liegt er nicht weit vor dem Snapdragon 810, fast gleich auf mit dem Samsungs Exynos 7420 und gar hinter dem A9 des iPhone 6S Plus und Tegra K1 des Shield.

(Grafik: CNET.de)

In Sachen JavaScript-Performance reiht sich das Qualcomm-Smartphone hinter dem iPhone 6S Plus ein. Der Chip-Entwickler hatte auf dem Gerät einen eigenen Browser vorinstalliert, mit dem die Tests durchgeführt wurden. Gegenüber dem Nexus 6P, bei dem Googles Chrome zum Einsatz kam, liefert das Entwickler-Gerät ein Plus von rund 32 Prozent. Allerdings könnte Qualcomms Browser die Werte beeinflusst haben.

(Grafik: CNET.de)

Im JetStream-Benchmark zeichnet sich ein ähnliches Bild ab. Das iPhone 6S Plus liefert die höchste JavaScript-Performance, gefolgt vom Qualcomm-Phone. Bei diesem Test ist der Snapdragon 820 ebenfalls gut 30 Prozent schneller beim Verarbeiten von JavaScript-Code als der Vorgänger.

(Grafik: CNET.de)

Wärmeentwicklung

Heiß wurde Qualcomms Developer-Phone in dem zweistündigen Zeitraum, in dem wir einen Benchmark nach dem anderen laufen ließen, nicht. Es schien auch keine übermäßige Drosselung stattzufinden, da das Gerät auch bei wiederholter Ausführung eines Benchmarks annähernd konsistente Ergebnisse lieferte. Dem ersten Eindruck nach hat Qualcomm die Hitzeprobleme, die es anfangs noch beim Snapdragon 810 gab, also in den Griff bekommen. Allerdings hatten wir keine Einsicht in die Kühlmaßnahmen, die möglicherweise getroffen wurden. Laut Qualcomm wurde das MDP/S allerdings nicht hinsichtlich dieses Aspekts optimiert.

Fazit

Qualcomms Snapdragon 820 hat in den ersten Benachmarks-Test eine überzeugende Leistung geliefert und eine deutlich höhere Performance an den Tag gelegt als der bisherige Top-Chip Snapdragon 810. Qualcomm hat die Single-Core-, aber auch Multi-Core-Performance im Vergleich zum Vorgänger deutlich gesteigert, auch wenn es in keinen Tests der doppelten Leistung entsprach. Stark verbessert wurde die LPDDR4-Speicherschnittstelle, die nun sogar mehr als doppelt so schnell arbeitet wie zuvor. Zudem bietet das SoC dank der neuen Adreno-530-GPU eine deutlich erhöhte Grafikperformance, die der Chip bei höheren Auflösungen und unter Nutzung der neueren Grafik-Standards voll ausspielen kann. Auch die JavaScript-Performance wurde gesteigert. Die Kyro-Kerne müssen sich bei Single-Core-Anwendung allerdings knapp den Kernen des Apple A9 geschlagen geben und kommen auch bei der Verarbeitung von JavaScript-Code vermutlich nicht ganz mit. Allerdings handelt es sich bei dem Entwickler-Gerät von Qualcomm, ja auch noch nicht um ein finales Gerät. Hier ist sicherlich noch Spielraum für Optimierungen. Für endgültige Aussagen müssen die ersten marktreifen Geräte abgewartet werden.

Der Chip scheint nicht mit einer übermäßigen Hitzeentwicklung zu kämpfen, wie es vorab in einigen Gerüchten zu lesen war. Insgesamt ist der erste Eindruck positiv. Spannend wird es natürlich noch, wie der Qualcomm Snapdragon 820 im Vergleich zu Samsungs neuem SoC Exynos 8890 oder dem MediaTek Helio X20 abschneidet, die auch für Anfang 2016 erwartet werden.

Zu beachten ist natürlich auch, dass Benchmark-Tests nie die komplette Wahrheit widerspiegeln und die verschiedenen Geräte und Chips nur in einem beschränkten Maß vergleichbar machen. Ein Reihe Aspekte eines System-on-a-Chips werden von den Benchmarks außer Acht gelassen. Wie bereits erwähnt bietet der Qualcomm Snapdragon 820 eine Reihe neuer Features, die hier nicht erfasst werden. Um eine gute Vorstellung von der Leistungsfähigkeit in spezifischen Bereichen wie beispielsweise der 3D-Performance zu erhalten, sind sie Benchmarks aber ein gutes Instrument.

Tags :Via:CNET.de

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