Ist der Tensor G3-Chip des Google Pixel 8 gut? Wir haben herausgefunden

Anfang dieses Monats brachte Google die Pixel-8-Serie mit bemerkenswerten Designverbesserungen gegenüber der letzten Generation auf den Markt, darunter ein helleres Display, schnelleres Laden und mehr. Eine der aufregendsten Änderungen am Pixel 8 und Pixel 8 Pro ist Googles neuer maßgeschneiderter Tensor G3-Chipsatz, der spektakuläre KI-Erlebnisse direkt auf dem Gerät bietet.

Trotz der Fortschritte bei der KI-Verarbeitung auf dem Gerät wird traditionell berichtet, dass die Tensor-Chips von Google in puncto Leistung hinter anderen Flaggschiff-Chipsätzen zurückbleiben. In diesem Jahr erhält der Chipsatz erhebliche Upgrades auf Mikroebene, die ihn zumindest auf dem Papier näher an die Konkurrenz heranbringen.

Hat der Tensor G3 also eine Chance gegen Klassiker wie den Snapdragon 8 Gen 2 und den Apple A17 Pro ? Darum geht es in diesem Vergleich.

Tensor G3 vs. Snapdragon 8 Gen 2 vs. Apple A17 Pro

Wir werden uns gleich mit den feineren Details des Tensor G3 befassen, aber zuerst finden Sie hier das vollständige Datenblatt für die Chips Tensor G3, Snapdragon 8 Gen 2 und A17 Pro.

Technische Daten und reine Zahlen erzählen nicht immer die ganze Geschichte, aber damit Sie etwas Kontext haben, arbeiten wir hiermit:

Wie der Tensor G3-Chip hergestellt wurde

Der Tensor G3-Chip von Google basiert auf dem 4-Nanometer-(4-nm)-Fertigungsprozess von Samsung und stellt ein Upgrade gegenüber dem Tensor G2 dar, der im 5-nm-Prozess von Samsung hergestellt wird. Die Abmessungen in Nanometern geben nicht die Größe des Chipsatzes selbst an, sondern werden traditionell zur Angabe der minimalen Gate-Länge für Transistoren – oder winzige elektronische Schalter – verwendet, aus denen die gesamte Schaltung besteht. Kleinere Transistoren können auf derselben Fläche dichter gepackt werden, was mehr Leistung und einen besseren Fluss elektrischer Signale durch die Platine ermöglicht.

Mit den Fortschritten in der Computertechnologie hat die Nanometervariable jedoch ihre Definition verloren und wird von verschiedenen Chipherstellern unterschiedlich verwendet – sie wird lediglich auf Marketingjargon reduziert . Ohne zu betonen, wie die Hersteller diese Zahl ermittelt haben, finden Sie hier eine einfachere Erklärung ihrer Bedeutung: Ein kleinerer Wert weist auf eine bessere Energieeffizienz hin, sofern der Chip mit dem gleichen oder einem ähnlichen Prozess hergestellt wird. Daher kann man mit Sicherheit sagen, dass der 4-nm-Knoten von Samsung besser ist als der 5-nm-Knoten aus dem letzten Jahr.

Neben dem Upgrade auf ein energieeffizienteres Design überwindet der Tensor G3 auch Probleme, die letztes Jahr die Leistung des Tensor G2 und anderer Chips beeinträchtigten, die im 5-nm-Prozess von Samsung hergestellt wurden. Im Jahr 2022 musste Samsung Berichten zufolge eine schlechte Ausbeute pro verwendeten Siliziumwafer hinnehmen. Dies hatte Auswirkungen auf die Leistung des Exynos 2200 – der die Samsung Galaxy S22- Serie in Großbritannien und Europa antreibt – sowie des Snapdragon 8 Gen 1, der ebenfalls von Samsung hergestellt wird. Aufgrund der geringen Ausbeute erwiesen sich diese Chips als stromhungriger.

Die schlechte Ausbeute von Samsung für den 5-nm-Knoten führte dazu, dass Qualcomm für den Snapdragon 8+ Gen 1 zu TSMC aus Taiwan wechselte – Samsungs größtem Konkurrenten, der auch die Chips der A- und M-Serie von Apple herstellt. Durch die Migration zu TSMC erzielte Qualcomm eine bessere Energieeffizienz und steigerte die CPU- und GPU-Leistung beim Snapdragon 8+ Gen 1 und beim Snapdragon 8 Gen 2. Google blieb trotz dieser Beschwerden bei Samsung.

Berichten zufolge hat Samsung diese Probleme im Jahr 2023 behoben und höhere Erträge erzielt. Während Qualcomm beim Snapdragon 8 Gen 3 an TSMC festhält, bedeuten Verbesserungen bei Samsungs Ausbeuten deutliche Verbesserungen gegenüber den Chipsätzen aus dem letzten Jahr. Zu unserer Überraschung hat Samsung jedoch aus unbekannten Gründen beschlossen , den eigenen Exynos 2300 in diesem Jahr einzustellen , verwendet jedoch eine ähnliche Architektur für die Mikroarchitektur des Tensor G3.

Googles Tensor G3 hat ein seltsames CPU-Design

Der Google Tensor G3 bekommt eine ungewöhnliche Neun-Kern-CPU. Während die meisten Android-Telefon-Chipsätze immer noch auf einem Acht-Kern-Design basieren, bildet der Tensor G3 eine Ausnahme und verfügt über eine CPU-Konfiguration ohne Kerne. Wie frühere Tensor-Chips für Pixel-Geräte basiert der G3 erwartungsgemäß auf einem Samsung Exynos-Gegenstück, allerdings mit zusätzlichen benutzerdefinierten Ergänzungen für bessere KI-Anwendungen, verbesserte Bildverarbeitung und bessere Sicherheit. Es teilt seine Kernarchitektur mit dem eingestellten Exynos 2300.

Die neun CPU-Kerne sind auf eine 1+4+4-Konfiguration aufgeteilt. Wie die meisten anderen Chiphersteller lizenziert auch Samsung IP von Arm, das die grundlegenden Designs bereitstellt, die andere Unternehmen für eine optimale Leistung anpassen oder konfigurieren können. Der Tensor G3 von Google trägt daher die gleichen Eigenschaften.

Die Neun-Kern-CPU des Tensor G3 besteht aus einem „großen“ Arm Cortex , der Snapdragon 8 Gen 2 und MediaTek Dimensity 9200 .

Als nächstes gibt es vier „mittlere“ Cortex-A715-Kerne, die mit 2,37 GHz getaktet sind, um ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Energieeffizienz zu gewährleisten. Im Vergleich dazu nutzt der Snapdragon 8 Gen 2 zwei Cortex-A715-Kerne und zwei A710-Kerne für den Mittelteil. Obwohl der A715 und der A710 nahezu identisch sind, soll ersterer eine 20-prozentige Verbesserung der Energieeffizienz bieten. Das bedeutet, dass der Tensor G3 bei mittelmäßigen Aufgaben wie dem Starten und Ausführen von Apps voraussichtlich weniger Wärme erzeugen wird.

Der „kleine“ oder effizienzorientierte Teil der CPU ist identisch mit anderen vergleichbaren Chipsätzen. Tensor G3 verwendet vier Cortex-A510, die jeweils mit 1,7 GHz getaktet sind. Dies ist ein Upgrade gegenüber dem Tensor G2, der veraltete Cortex-A55-Effizienzkerne verwendet. Da diese Kerne eine niedrigere Frequenz haben als der Effizienzblock des Snapdragon 8 Gen 2, erzeugen sie weniger Wärme, entlasten sie jedoch möglicherweise von einigen der anspruchsvolleren Aufgaben, wie z. B. dem Betrieb des Always-On-Displays, grundlegenden Telefonfunktionen, der Stromversorgung von Sensoren usw. bei Bedarf auf die mittleren Kerne übertragen.

Trotz der erweiterten CPU-Konfiguration erscheint der Tensor G3 immer noch spät auf der Party. Arm hat bereits die leistungsstärkeren Cortex-X4-, A720- und A520-Kerne angekündigt . Gerüchten zufolge soll der Snapdragon 8 Gen 3, der voraussichtlich noch in diesem Monat auf den Markt kommt , ein Acht-Kern-Design beibehalten, jedoch mit neueren Arm-Kernen.

Diese Upgrades führen trotz der Behauptungen der Chiphersteller nicht unbedingt zu massiven Verbesserungen der täglichen Produktion. Um die realen Auswirkungen dieser Verbesserungen zu testen, haben wir synthetische Geekbench 6-Benchmarks auf dem Google Pixel 8 Pro, dem iPhone 15 Pro und dem OnePlus 11 mit Snapdragon 8 Gen 2 durchgeführt. Wir hätten auch das Samsung Galaxy S23 Ultra einbeziehen können, aber Es läuft eine benutzerdefinierte, übertaktete Version von Snapdragon 8 Gen 2 für Galaxy- Geräte und die Ergebnisse stimmen möglicherweise nicht mit denen anderer Telefone mit dem Chipsatz überein.

Hier sind die Ergebnisse:

Das Pixel 8 Pro und das OnePlus 11 haben aufgrund des gleichen Primärkerns eine vergleichbare Leistung. Die Multi-Core-Ergebnisse variieren, was aufgrund der niedrigeren Taktraten des Tensor G3 verständlich ist. Es ist jedoch überraschend, dass der zusätzliche Kern keinen Wettbewerbsvorteil bietet.

Das iPhone 15 Pro hat sowohl gegenüber dem Tensor als auch dem Snapdragon 8 Gen 2 einen enormen Vorteil, da es eine viel höhere Frequenz auf dem Primärkern hat und zwei davon statt nur einem hat, Apples Anpassungen am Arm-Design und allgemeine Verbesserungen aufgrund des 3-nm-Designs.

Testen Sie die Spieleleistung des Pixel 8

Der Tensor G3 im Pixel 8 und Pixel 8 Pro erhält die Mali-G715 „Immortalis“-GPU von Arm, deren Leistung mit der Adreno 740-GPU im Snapdragon 8 Gen 2 vergleichbar ist. Trotz Leaks verwendet der Tensor G3 nur eine Sieben-Kern-GPU. mit subtilen Verbesserungen gegenüber der Sieben-Kern-Grafikeinheit des Tensor G2.

Bemerkenswert ist, dass MediaTeks Dimensity 9200 dieselbe GPU verwendet, jedoch mit 10 aktivierten Kernen. Theoretisch kann die GPU bis zu 16 Kerne unterstützen, doch Googles Entscheidung, die Zahl auf sieben zu begrenzen, deutet auf einen Versuch hin, die Wärmeentwicklung in Schach zu halten.

Gaming war noch nie die Stärke des Pixels, und Google hat Raytracing beim Pixel 8 Pro nicht erwähnt, obwohl es über die Hardware verfügt, die es unterstützt. Raytracing ist eine Funktion, die vor allem in Spielen realistische Lichter und Reflexionen für eine ansprechendere Grafik ermöglicht. Während Android-Flaggschiffe seit mindestens 2021 über Raytracing-Unterstützung verfügen, hat Apple mit der Ankündigungvon hardwarebasiertem Raytracing auf dem iPhone 15 Pro mit dem A17 Pro-Chipsatz noch mehr Dynamik erzeugt.

Die Immortalis-G715-GPU des Tensor G3 bietet laut Arm eine Leistungssteigerung von 15 % gegenüber der Mali-G710 des Vorjahres. Dies ändert nichts an der Tatsache, dass die GPU erstmals im Jahr 2022 eingeführt wurde; Das neuere Immortalis-G720 bietet neben einer geringeren CPU-Belastung und einer besseren Energieeffizienz noch ein weiteres 15-prozentiges Upgrade. Mit dem Snapdragon 8 Gen 3 wird die Konkurrenz für diese GPU anspruchsvoller.

Natürlich kann die tatsächliche Leistung von den Marketingaussagen abweichen, daher haben wir den synthetischen Benchmark „Wildlife Extreme“ von 3DMark auf dem Pixel 8 Pro durchgeführt und diese Ergebnisse mit dem iPhone 15 Pro und OnePlus 11 verglichen. Hier ist, was wir herausgefunden haben:

Interessanterweise übertrifft der Snapdragon 8 Gen 2 im OnePlus 11 die GPU des iPhone 15 Pro. Der Tensor G3 im Pixel 8 Pro hingegen hinkt beiden deutlich hinterher, was auf schlechtere Grafikverarbeitungsfunktionen hindeutet.

Neuronale Prozessor- und KI-Funktionen

Erfahrungen im Zusammenhang mit KI standen im Mittelpunkt der Erzählung von Google hinter der Umstellung auf ein benutzerdefiniertes Silizium vor über zwei Jahren. Dies setzt sich nicht nur mit der Pixel-8-Serie fort, sondern stellt auch einen gewaltigen Sprung gegenüber früheren Generationen dar, da die Begeisterung für generative KI immer intensiver wird.

Das Pixel 8 und das Pixel 8 Pro erhalten eine enorme Steigerung der KI-Kamerafunktionen , mit Funktionen wie Best Take und Magic Editor, die Bilder fantastisch transformieren. Neben der Kamera-App erhält Google Assistant durch die Integration des Bard-Chatbots von Google eine umfassende Weiterentwicklung der menschenähnlichen Kommunikation.

Diese Erfahrungen werden durch die neue Tensor Processing Unit (TPU) von Google ermöglicht, ein Marketingname für die neuronalen Prozessoren des Unternehmens, die sich der Beschleunigung von KI-bezogenen Aufgaben widmen. Der Name leitet sich von gleichnamigen Prozessoren ab, die in den Servern von Google verwendet werden und speziell für Aufgaben im Zusammenhang mit maschinellem Lernen konzipiert sind. Es ist auch eine der Komponenten, die Google selbst entwickelt, anstatt Samsungs Exynos huckepack zu nehmen.

Laut Google führt das neue TPU doppelt so viele maschinelle Lernmodelle aus wie der Tensor der ersten Generation, der das Pixel 6 und 6 Pro antreibt. Einer der wichtigsten Diskussionspunkte für die Tensor-Chipsätze von Google war ihre Fähigkeit, alle Algorithmen für maschinelles Lernen, insbesondere im Zusammenhang mit dem Google Assistant, direkt vom Telefon aus auszuführen – ohne wie bei den meisten anderen Android-Telefonen Abfragen zur Verarbeitung auf einen Cloud-Server hochladen zu müssen Tun. Laut Google ist die Verarbeitung auf dem Gerät mit dem neuen Assistenten und anderen generativen KI-Funktionen 150-mal komplexer als noch vor einem Jahr. Das neue TPU sei unter Berücksichtigung dieser Anforderungen konzipiert, behauptet Google.

Die Erfahrungen von Digital Trends Mobile-Redakteur Joe Maring während seines Google Pixel 8 Pro-Tests stimmen mit den Behauptungen von Google überein. Aber da Google sieben Jahre lang Software-Updates verspricht, wird es sich lohnen, zu beobachten, wie dieser Abschnitt des Tensor-G3-Chipsatzes altert – oder besser gesagt, Alterung vermeidet, zumal ältere Pixel in dieser Hinsicht keine überzeugende Bilanz vorweisen konnten .

Eine der Hauptfunktionen, die das verbesserte TPU des Tensor G3 ermöglicht, ist eine sicherere Gesichtsentsperrung bei der Pixel-8-Serie. Auch wenn das Pixel 8 und 8 Pro über keine dedizierte Hardware verfügen, um die Konturen Ihres Gesichts genau zu scannen, ermöglicht das TPU den Telefonen die Ausführung hochentwickelter Algorithmen für maschinelles Lernen, die ein hohes Maß an Genauigkeit bei der Erkennung von Gesichtern bieten – das höchste Maß an Genauigkeit, das es bisher bei Android gab .

Wie der Tensor G3 mit der Bildverarbeitung umgeht

Der Tensor G3 erhält außerdem einen leicht verbesserten digitalen Signalprozessor (DSP) für eine verbesserte Bild- und Videoverarbeitung. Obwohl es auf Hardwareebene keine wesentlichen Änderungen gibt, gibt Google an, „die Kamera-Pipeline optimiert und Algorithmen für maschinelles Lernen direkt in das Silizium integriert“ zu haben, um Fotos und insbesondere Videos erheblich zu verbessern.

Einer der Hauptvorteile sind die Verbesserungen der Live-HDR-Funktion von Pixel, was bedeutet, dass die Telefone Ihnen eine Vorschau der HDR-Aufnahme bieten, die näher an dem ist, was sie tatsächlich sein wird. Darüber hinaus ist das Pixel 8 das erste Android-Gerät, das Ultra HDR-Bilder unterstützt . Dies bedeutet, dass die HDR-bezogenen Metadaten dem Bild beigefügt sind.

Das HDR in diesen Bildern erscheint auf Displays, die HDR unterstützen, realistischer, anstatt als pauschale visuelle Änderung der Bilder implementiert zu werden, ähnlich wie bei Videoinhalten mit HDR oder Dolby Vision. Ebenso werden diese Bilder auf Displays, die HDR nicht unterstützen, auf ihre Nicht-HDR-Versionen zurückskaliert, anstatt wie zuvor langweilig und dunkel zu erscheinen.

Apple-Geräte, insbesondere das iPhone 13 und höher, unterstützen bereits eine ähnliche Funktion namens ISO HDR , die es ermöglicht, dass HDR-Bilder auf HDR-unterstützten Bildschirmen satter erscheinen.

WieDylan Raga von XDA auf Reddit schreibt, ist dieses Format aufregend und kann als die Zukunft der HDR-Fotografie angesehen werden, insbesondere aufgrund der weit verbreiteten und universellen Akzeptanz auf allen Geräten. Das Pixel 8 schafft die Voraussetzungen dafür, dass mehr Android-Geräte diese Funktion übernehmen, aber es wird auch die Kamera-Pipelines der Chipsätze überlasten, wo sich die Verbesserungen des Tensor G3 am DSP als nützlich erweisen. Noch wichtiger ist, dass es spannend sein wird zu sehen, wie sich diese über die versprochene siebenjährige Lebensdauer des Pixel 8 halten – und ob Google seine Fähigkeiten ausschließlich durch Software-Updates auffrischen kann.

Probleme mit der Überhitzung des Tensor G3

Eines der dringendsten Probleme, die uns bei früheren Pixel-Geräten aufgefallen sind, darunter dem kürzlich eingeführten Google Pixel Fold mit einem Tensor-G2-Chipsatz, ist die übermäßige Erwärmung. Um den Auswirkungen einer längeren Erwärmung unter Stress entgegenzuwirken, verfügen Chips außerdem über integrierte Algorithmen, die die Leistung begrenzen, um die Hitze zu reduzieren. Dies wird allgemein als „Drosseln“ bezeichnet. Jeder Chip wird bis zu einem gewissen Grad gedrosselt, eine übermäßige Drosselung, insbesondere bei mäßiger Last, kann sich jedoch negativ auf die Leistung auswirken.

In seinem Testbericht zum Pixel 8 Pro stellte Maring fest, dass das Telefon nur leicht warm, aber auch nach dem Spielen nie unangenehm heiß wurde. Das ist ein gutes Zeichen, aber um die Dinge weiter zu testen, haben wir den Wild Life Extreme Stress-Test von 3DMark durchgeführt, der anspruchsvolle Aufgaben über einen Zeitraum von 20 Minuten am Stück umfasst. Wie der Name schon sagt, beansprucht der Test den Chipsatz, insbesondere die GPU.

Die Ergebnisse stimmen mit den ersten Eindrücken überein: Während das Pixel 8 Pro durch den Stresstest gedrosselt wird, steigen die Temperaturen nicht über das Komfortniveau hinaus. Beginnend bei 26 Grad Celsius (ungefähr 79 Grad Fahrenheit) stieg die endgültige Innentemperatur nach 20 Minuten längerer Belastung nur auf 40 Grad Celsius (104 Grad Fahrenheit). Dies ist die Temperatur an der GPU und die Außenfläche ist relativ viel kühler.

Was den Leistungsabfall betrifft, so sank der Benchmark-Score innerhalb von 20 Minuten um etwa 15 %. Dieser Rückgang ist beträchtlich, wenn auch nicht ungewöhnlich. Sofern Sie nicht gerade spielen, werden Sie den Unterschied vielleicht nicht spüren, aber beim Aufnehmen langer Videos auf dem Pixel 8 oder 8 Pro kann es zu Rucklern kommen.

Unterdessen wurden die gemeldeten Heizungsprobleme des iPhone 15 Pro kürzlich von Apple durch ein iOS-Update behoben .

Ist der Tensor G3 ein guter Chip für das Pixel 8?

Die Google Pixel 8-Serie verfügt über die raffiniertesten Pixel-Smartphones, die wir seit der Einführung der Serie im Jahr 2016 gesehen haben. Sie erhält umfassende Verbesserungen ( kein Wortspiel für das Design! ) an der Hardware, insbesondere in Form des fortschrittlichen Tensor G3-Chipsatz, der nicht nur leistungsstärker als frühere Generationen ist, sondern auch spürbar kühler läuft.

Allerdings können, wie wir im letzten Abschnitt erwähnt haben, ständig anspruchsvolle Prozesse zu einer Drosselung führen, was Ihr Erlebnis beim Spielen oder ähnlich intensiven Aufgaben beeinträchtigen kann. Ein Vorteil der Drosselung besteht darin, dass die Pixel-8-Serie im Hinblick auf den Akku effizienter ist, Sie aber dennoch an Energie verlieren.

Google sagt , dass es bei der Arbeit mit Tensor nie um Geschwindigkeiten und Feeds oder traditionelle Leistungsmetriken ging. Während darin Fortschritte bei der Verbesserung der KI auf dem Gerät hervorgehoben werden, ist die Hardware, die fast zur letzten Generation gehört, schwer zu übersehen und könnte Googles Pläne, das Pixel in den nächsten sieben Jahren am Laufen zu halten, ernsthaft gefährden. Während es noch lange dauert, die Zukunft von Smartphones vorherzusagen – ganz zu schweigen vom Pixel 8 – bremst der unmittelbare Leistungsrückstand im Vergleich zu Chips wie dem Snapdragon 8 Gen 2 immer noch das Interesse von Leistungsbegeisterten und mobilen Gamern.

Das Fazit des Tensor G3 ist, dass er sich weiterhin auf Kamera- und KI-Verbesserungen konzentriert und gleichzeitig kühler läuft als frühere Generationen. Es fühlt sich immer noch so an, als ob Tensor hinsichtlich der reinen Leistung noch viel Nachholbedarf hat, und das könnte mit der nächsten Generation, die auf einem viel leistungsstärkeren Exynos 2400 mit 10 Kernen oder der völlig unabhängigen Hardware von Google im Jahr 2025 basiert, der Fall sein.

So schwierig es auch ist, die Zukunft vorherzusagen, was wir jetzt sagen können, ist, dass der Tensor G3-Chip im Pixel 8 und Pixel 8 Pro ein guter Chip ist – sogar gut! Wie es in drei oder vier Jahren aussehen wird, bleibt unklar, und es gibt Grund, hinsichtlich seines Alterungsprozesses vorsichtig zu sein. Aber der G3-Chip bietet derzeit immer noch viel zu bieten, und wenn Sie darüber nachdenken, sich das Pixel 8 oder das Pixel 8 Pro zuzulegen, sollten Sie sich davon nicht vom Kauf eines der beiden Modelle abhalten lassen.