سرانجام اولین تراشه 2 نانومتری شرکت مدیاتک معرفی شد. این شرکت امروز از تراشه «دایمنسیتی 9600 پرو» (Dimensity 9600 Pro) رونمایی کرد که بر پایه فرایند ساخت 2 نانومتری TSMC و هسته‌های جدید ARM ساخته شده است. این تراشه سیلیکونی موبایل از چیدمان پردازنده مرکزی 2+3+3 بهره می‌برد و میزبان بیش از 33 میلیارد ترانزیستور است. این رقم بالا از ترانزیستورها نشان از پیچیدگی و قدرت پردازشی قابل توجه این تراشه دارد و آن را در زمره قدرتمندترین پردازنده‌های موبایلی حال حاضر دنیا قرار می‌دهد.

گذر از فرایند ساخت 3 نانومتری به 2 نانومتری، پیشرفت قابل توجهی در دنیای نیمه‌هادی‌ها به شمار می‌رود و مزایای ملموسی را برای کاربران به همراه دارد. بر اساس اطلاعات رسمی ارائه شده، این ارتقای نسلی، افزایش 14 درصدی در عملکرد و کاهش 23 درصدی در مصرف انرژی را در سطح تراشه به همراه دارد. به عبارت دیگر، تراشه جدید نه تنها سریع‌تر عمل می‌کند، بلکه انرژی کمتری نیز مصرف می‌کند و همین موضوع، تعادل مطلوبی را میان قدرت پردازشی و بهره‌وری انرژی برقرار می‌سازد.

نکته جالب توجه آن است که این بهبودهای عملکردی، تنها به فرایند ساخت جدید محدود نمی‌شود. مدیاتک اعلام کرده است که این ارقام، پیش از در نظر گرفتن تغییرات معماری پردازنده مرکزی حاصل شده‌اند. این بدان معناست که با افزودن بهبودهای ناشی از معماری جدید هسته‌های C-cores شرکت ARM، کاربران می‌توانند انتظار عملکردی به مراتب بهتر و بهینه‌تر را داشته باشند. ترکیب فرایند ساخت پیشرفته 2 نانومتری TSMC با هسته‌های جدید ARM، دایمنسیتی 9600 پرو را به گزینه‌ای جذاب برای گوشی‌های هوشمند پرچمدار نسل آینده تبدیل می‌کند و می‌تواند استانداردهای جدیدی را در صنعت تراشه‌های موبایلی تعریف کند.

دایمنسیتی 9600 پرو

تراشه دایمنسیتی 9600 پرو از چیدمان all-big-core نسل چهارم بهره می‌برد که در آن، تمامی هسته‌ها از نوع قدرتمند و پرایم انتخاب شده‌اند. این طراحی، رویکردی متفاوت از چیدمان‌های سنتی است که معمولاً ترکیبی از هسته‌های کم‌مصرف و پرقدرت را شامل می‌شوند. در این تراشه، دو هسته فوق‌بزرگ C2-Ultra با فرکانس 4.55 گیگاهرتز و 2 مگابایت حافظه کش L2 برای هر هسته وظیفه پردازش سنگین‌ترین وظایف را بر عهده دارند.

علاوه بر این، سه هسته بزرگ C2 Pro با فرکانس 4.35 گیگاهرتز و 1 مگابایت حافظه کش L2 نیز در این تراشه گنجانده شده‌اند که وظایف پردازشی اصلی را با سرعت بالا مدیریت می‌کنند. در نهایت، سه هسته دیگر C2 Pro با فرکانس 3.10 گیگاهرتز و 512 کیلوبایت حافظه کش L2 به این مجموعه اضافه می‌شوند. این ترکیب سه‌گانه، تعادل مناسبی میان عملکرد بالا و مدیریت مصرف انرژی ایجاد می‌کند.

در مجموع، با افزودن 16 مگابایت حافظه کش L3 به این مجموعه، حافظه کش کل تراشه به رقم چشمگیر 34.5 مگابایت می‌رسد. مدیاتک اعلام کرده است که این میزان، حدود 21 درصد بیشتر از حافظه کش L2 تراشه دایمنسیتی 9500 است. این افزایش قابل توجه در ظرفیت حافظه کش، نقش مهمی در کاهش تأخیرهای دسترسی به حافظه ایفا می‌کند، به ویژه در شرایطی که تراشه تحت بار پردازشی سنگین قرار دارد. در چنین مواقعی، وجود حافظه کش بیشتر به معنای دسترسی سریع‌تر به داده‌های پرکاربرد و در نتیجه، عملکرد روان‌تر و سریع‌تر سیستم است. این ویژگی به خصوص برای کاربرانی که از گوشی‌های هوشمند خود برای بازی، ویرایش ویدیو یا اجرای همزمان چندین برنامه استفاده می‌کنند، اهمیت فراوانی دارد و تجربه کاربری بهینه‌تری را به ارمغان می‌آورد.

دایمنسیتی 9600 پرو

آمار و ارقام، تغییرات معماری ایجاد شده در تراشه دایمنسیتی 9600 پرو را کاملاً تأیید می‌کنند. مدیاتک اعلام کرده است که عملکرد تک‌هسته‌ای پردازنده مرکزی نسبت به نسل قبلی یعنی دایمنسیتی 9500، حدود 17 درصد بهبود یافته و عملکرد چندهسته‌ای نیز 15 درصد ارتقا پیدا کرده است. این ارقام جهش قابل توجه در عملکرد نسل جدید تراشه‌های مدیاتک را نشان می‌دهند و بیانگر آن هستند که تغییرات معماری اعمال شده، صرفاً روی کاغذ نبوده و در دنیای واقعی نیز نتایج ملموسی به همراه داشته‌اند.

در بخش مصرف انرژی نیز این تراشه بهبودهای چشمگیری را تجربه کرده است. هسته‌های فوق‌بزرگ 37 درصد انرژی کمتری مصرف می‌کنند که این موضوع به ویژه در اجرای وظایف سنگین و تک‌هسته‌ای، تأثیر بسزایی در افزایش عمر باتری دستگاه دارد. علاوه بر این، مصرف انرژی چندهسته‌ای نیز در سطح عملکرد یکسان، 61 درصد کاهش یافته است. این بهبود چشمگیر بدان معناست که تراشه جدید می‌تواند در حالی که عملکرد بالاتری ارائه می‌دهد، انرژی به مراتب کمتری مصرف کند و همین موضوع، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای گوشی‌های هوشمند پرچمدار تبدیل می‌کند.

برای روشن‌تر شدن این ارقام، می‌توان به نتایج بنچمارک Geekbench 6.4 اشاره کرد. تراشه دایمنسیتی 9600 پرو موفق به کسب امتیاز 4٬276 در تست تک‌هسته‌ای و 12٬650 در تست چندهسته‌ای شده است. برای مقایسه، تراشه نسل قبلی یعنی دایمنسیتی 9500 در همین تست‌ها به ترتیب امتیازات 3٬666 و 11٬014 را کسب کرده بود. همان‌طور که مشاهده می‌شود، جهش نسلی این تراشه کاملاً با ادعاهای رسمی مدیاتک مبنی بر بهبود 17 درصدی عملکرد تک‌هسته‌ای و 15 درصدی عملکرد چندهسته‌ای همخوانی دارد و این ارقام، صحت و دقت اظهارات این شرکت را تأیید می‌کنند.

دایمنسیتی 9600 پرو

جهش حافظه و فضای ذخیره‌سازی به نسل بعد

تراشه دایمنسیتی 9600 پرو در بخش حافظه و ذخیره‌سازی نیز گامی بلند رو به جلو برداشته و به نسل جدیدی از فناوری‌ها مجهز شده است. این تراشه، اولین تراشه موبایلی در جهان به شمار می‌رود که از حافظه رم LPDDR6 و حافظه ذخیره‌سازی UFS 5.0 پشتیبانی می‌کند. حافظه LPDDR6 عملکردی 33 درصد سریع‌تر نسبت به نسل قبلی یعنی LPDDR5X ارائه می‌دهد و حافظه UFS 5.0 نیز سرعت خواندن و نوشتن ترتیبی را در مقایسه با حافظه دوکاناله UFS 4.0، دو برابر افزایش می‌دهد. این پیشرفت‌ها، تأثیر مستقیمی بر سرعت بارگذاری برنامه‌ها، انتقال فایل‌ها و عملکرد کلی سیستم دارند و تجربه کاربری روان‌تری را به ارمغان می‌آورند.

مدیاتک در کنار ارتقای پردازنده مرکزی، یک پردازنده گرافیکی جدید با نام G2-Ultra NX را نیز در این تراشه قرار داده است. بر اساس اعلام این شرکت، این پردازنده گرافیکی 27 درصد عملکرد اوج بالاتری نسبت به نسل قبلی ارائه می‌دهد و در عین حال، مصرف انرژی را 24 درصد در سطح عملکرد یکسان کاهش می‌دهد. علاوه بر این، عملکرد ردیابی پرتو (Ray Tracing) نیز 18 درصد بهبود یافته و تراشه اکنون می‌تواند نرخ فریم بازی‌ها را تا 185 فریم بر ثانیه افزایش دهد. این ویژگی‌ها، دایمنسیتی 9600 پرو را به گزینه‌ای ایده‌آل برای گیمرها و علاقه‌مندان به بازی‌های موبایلی با گرافیک سنگین تبدیل می‌کند.

دایمنسیتی 9600 پرو

در بخش پردازش تصویر نیز، پردازنده Imagiq 1290 ISP در این تراشه قرار داده شده است. این واحد توانایی ضبط ویدیو با کیفیت 4K و نرخ 240 فریم بر ثانیه را برای ثبت ویدیوهای اسلوموشن دارد. همچنین، قابلیت رمزگشایی سخت‌افزاری H.266 به صورت داخلی در تراشه تعبیه شده است که مصرف انرژی را 23 درصد در مقایسه با رمزگشایی نرم‌افزاری کاهش می‌دهد. این ویژگی به طور خاص برای کاربرانی که به تماشای محتوای ویدیویی با کیفیت بالا می‌پردازند یا به تولید محتوا مشغول هستند، اهمیت فراوانی دارد و به افزایش عمر باتری دستگاه کمک شایانی می‌کند.

عملکرد هوش مصنوعی، بخش اصلی ماجراست

مدیاتک تراشه دایمنسیتی 9600 پرو را حول محور آنچه «معماری بومی هوش مصنوعی» (AI-native architecture) می‌نامد، طراحی و توسعه داده است و مشخصات این تراشه نیز کاملاً منعکس کننده این تمرکز ویژه بر قابلیت‌های هوش مصنوعی هستند. در واقع، مدیاتک هوش مصنوعی را نه به عنوان یک قابلیت جانبی، بلکه به عنوان هسته اصلی طراحی این تراشه در نظر گرفته است.

این تراشه از یک چیدمان دوگانه NPU بهره می‌برد که شامل NPU 1090 نسل دهم با عملکرد بالا و یک NPU کم‌مصرف نسل دوم برای انجام وظایف حسگری همیشه‌روشن است. عملکرد پری‌فیل (prefill) در NPU پرقدرت نسبت به نسل قبلی 51 درصد افزایش یافته است، در حالی که NPU کم‌مصرف، مصرف انرژی خود را 40 درصد کاهش داده است. این ترکیب دوگانه، تعادلی هوشمندانه میان قدرت پردازشی بالا و بهره‌وری انرژی ایجاد می‌کند و امکان اجرای همزمان وظایف سنگین و سبک را فراهم می‌سازد.

دایمنسیتی 9600 پرو

در کنار این واحدها، Generative AI Engine 3.0 نیز در این تراشه قرار داده شده است که توان پردازشی INT4 را در مقایسه با نسل قبلی دو برابر افزایش می‌دهد. این قابلیت به تراشه اجازه می‌دهد تا مدل‌های Mixture-of-Experts یا به اختصار MoE با حداکثر 30 میلیارد پارامتر را به طور کامل و مستقیماً روی دستگاه اجرا کند، بدون آنکه نیازی به پردازش ابری باشد. این موضوع، گامی بزرگ در جهت حفظ حریم خصوصی کاربران و کاهش وابستگی به اینترنت به شمار می‌رود.

مدیاتک برای هماهنگی میان تمامی این بخش‌ها، معماری ویژه‌ای با نام Tianji Intelligent Computing Fusion Architecture را توسعه داده است. این معماری، زمان‌بندی میان پردازنده مرکزی، NPU و حافظه را به صورت یکپارچه و به عنوان یک سیستم واحد مدیریت می‌کند. نتیجه این طراحی آن است که مدل‌های بزرگ هوش مصنوعی و برنامه‌های معمولی می‌توانند به صورت همزمان اجرا شوند، بدون آنکه یکی از آن‌ها منابع دیگری را اشغال کرده و عملکرد آن را مختل کند. مدیاتک ادعا می‌کند که این رویکرد، مصرف انرژی را پایین نگه می‌دارد و در عین حال، سرعت خروجی را در سطحی پایدار و ثابت حفظ می‌کند.