MediaTek Dimensity

MediaTek Dimensity — это серия однокристальных систем (SoC) на архитектуре ARM, разработанная тайваньской компанией MediaTek для мобильных устройств среднего, верхнего-среднего и флагманского сегментов. В отличие от более ранней линейки Helio, серия Dimensity ориентирована на поддержку сетей пятого поколения (5G), высокую энергоэффективность и производительность в задачах, связанных с искусственным интеллектом (AI) и обработкой изображений. Первый чип серии, Dimensity 1000, был анонсирован в ноябре 2019 года.

История

Предпосылки и запуск

До 2019 года MediaTek позиционировала свои процессоры в основном для бюджетных и среднебюджетных смартфонов. Линейка Helio, включавшая модели P-серии (P60, P70) и G-серии (G90T), обеспечивала хорошее соотношение цены и производительности, но уступала флагманским решениям Qualcomm Snapdragon в скорости и поддержке новых технологий, таких как интегрированный 5G-модем.

Рынок 5G-смартфонов в 2019—2020 годах активно рос, и MediaTek решила занять нишу доступных 5G-устройств. В ноябре 2019 года была представлена первая SoC новой серии — Dimensity 1000. Она стала первой в мире однокристальной системой, интегрирующей 5G-модем с поддержкой двух SIM-карт в режиме 5G (5G Dual SIM Dual Standby) и технологией агрегации несущих частот (2CC Carrier Aggregation).

Развитие линейки

В 2020 году MediaTek расширила серию моделями Dimensity 800 и Dimensity 820, ориентированными на средний сегмент, а также выпустила флагманский Dimensity 1000+. В 2021 году последовал анонс Dimensity 1200 и Dimensity 1100, которые использовались в устройствах таких брендов, как Xiaomi, Realme и Vivo.

Ключевым этапом стал 2021 год, когда MediaTek представила Dimensity 9000 — первый в мире мобильный чип, изготовленный по 4-нанометровому техпроцессу TSMC N4. Он был анонсирован в декабре 2021 года и составил прямую конкуренцию Snapdragon 8 Gen 1. В 2022 году вышли Dimensity 8000, 8100 и 8200, занявшие нишу между средним и флагманским сегментами.

В 2023 году MediaTek выпустила Dimensity 9200 и Dimensity 9300, которые продолжили конкуренцию с Snapdragon 8 Gen 2 и Gen 3 соответственно. Dimensity 9300 стал первым в мире мобильным чипом, использующим исключительно производительные ядра (Cortex-X4 и Cortex-A720) без энергоэффективных ядер, что вызвало дискуссии о балансе производительности и энергопотребления.

Классификация

Серия Dimensity делится на несколько подсерий в зависимости от целевого сегмента рынка:

• Dimensity 9000-серия — флагманские решения (например, Dimensity 9200, 9300). Предназначены для топовых смартфонов, поддерживают самые высокие частоты обновления экрана (до 144 Гц), передовые ISP (Image Signal Processor) и AI-движки.
• Dimensity 8000-серия — верхний-средний сегмент (Dimensity 8200, 8300). Обеспечивают производительность, близкую к флагманской, при более низкой цене.
• Dimensity 7000-серия — средний сегмент (Dimensity 7200, 7300). Оптимизированы для баланса между производительностью и энергопотреблением, часто используются в устройствах с поддержкой 5G.
• Dimensity 6000-серия — начальный-средний сегмент (Dimensity 6100+, 6300). Ориентированы на бюджетные 5G-смартфоны, имеют урезанные возможности AI и ISP.
• Dimensity 1000/1100/1200 — более ранние поколения, которые сейчас частично вытеснены новыми сериями.

Архитектура и технические особенности

Процессорные ядра

Все SoC Dimensity используют архитектуру ARM big.LITTLE (или DynamIQ). В зависимости от модели, конфигурация включает:

• Одно или несколько высокопроизводительных ядер — Cortex-X3, X4 (в Dimensity 9300) или Cortex-A78, A715.
• Несколько энергоэффективных ядер — Cortex-A55, A510 или A520.

В Dimensity 9300 компания MediaTek отказалась от энергоэффективных ядер, используя только 4 ядра Cortex-X4 и 4 ядра Cortex-A720, что позволило достичь рекордной производительности в многоядерных тестах, но привело к повышенному энергопотреблению под нагрузкой.

Графический процессор (GPU)

В качестве GPU используются графические процессоры ARM Mali (серии G77, G610, G720) или Imagination Technologies (PowerVR, в некоторых ранних моделях). В Dimensity 9300 установлен GPU Immortalis-G720, поддерживающий аппаратное ускорение трассировки лучей (ray tracing) на мобильных устройствах.

5G-модем

Интегрированный 5G-модем MediaTek поддерживает:

• Sub-6 ГГц и миллиметровый диапазон (mmWave) — в зависимости от модели.
• 5G Dual SIM Dual Standby (DSDS) — одновременная работа двух SIM-карт в сети 5G.
• Агрегацию несущих частот (2CC, 3CC) для повышения скорости передачи данных.
• Технологию MediaTek 5G UltraSave для снижения энергопотребления в режиме ожидания и передачи данных.

Искусственный интеллект (AI)

MediaTek разрабатывает собственный AI-движок — MediaTek APU (AI Processing Unit). В Dimensity 9300 используется APU 790, который обеспечивает:

• Ускорение нейросетевых вычислений для задач обработки изображений, голосовых команд и перевода.
• Поддержку моделей машинного обучения, таких как Stable Diffusion и Llama 2, на устройстве.

Обработка изображений (ISP)

Встроенный ISP (Image Signal Processor) поддерживает:

• Обработку изображений с разрешением до 320 Мп (в Dimensity 9300).
• Запись видео в формате 8K при 30 кадрах в секунду (в некоторых моделях).
• Многокамерную обработку с низкой задержкой (HDR-видео, ночной режим).

Применение

Основное применение SoC MediaTek Dimensity — смартфоны на базе операционной системы Android. Чипы серии используются в устройствах таких производителей, как:

• Xiaomi (Redmi Note 12 Pro, Xiaomi 13T Pro с Dimensity 9200).
• Vivo (Vivo X90 Pro с Dimensity 9200).
• Realme (Realme GT Neo 5 с Dimensity 8200).
• Oppo (Oppo Find X5 с Dimensity 9000).
• Samsung (Samsung Galaxy A54 с Dimensity 1380, хотя в некоторых регионах используются Exynos).

Помимо смартфонов, чипы Dimensity иногда применяются в планшетах (например, Lenovo Pad Pro 2023 с Dimensity 7050) и ноутбуках на базе ARM (Chromebook).

Сравнение с конкурентами

Основным конкурентом MediaTek Dimensity является серия Qualcomm Snapdragon (7-я, 8-я серии). Ключевые различия:

• Производительность: В синтетических тестах (Geekbench, AnTuTu) флагманские Dimensity (9300) часто опережают Snapdragon 8 Gen 3 в многоядерных задачах, но уступают в одноядерных.
• Энергопотребление: Snapdragon традиционно считается более энергоэффективным под нагрузкой, особенно в играх, в то время как Dimensity 9300 показал более высокое энергопотребление при длительных нагрузках.
• Графика: GPU Immortalis-G720 в Dimensity 9300 поддерживает трассировку лучей, но в реальных играх производительность часто ниже, чем у Adreno 750 в Snapdragon 8 Gen 3.
• Поддержка: MediaTek обновляет драйверы и оптимизирует чипы под конкретные устройства медленнее, чем Qualcomm, что может влиять на производительность в играх и приложениях.

Другие конкуренты — Apple A-серия (A17 Pro) и Samsung Exynos (Exynos 2400). Apple A-серия превосходит Dimensity по одноядерной производительности и эффективности, но не используется в Android-устройствах. Exynos 2400 уступает Dimensity 9300 в большинстве тестов.

Критика

Основные претензии к серии Dimensity связаны с:

• Нестабильной производительностью в играх: В некоторых моделях (например, Dimensity 9200) наблюдалось снижение частоты кадров при длительной нагрузке из-за троттлинга (перегрева).
• Отсутствием поддержки некоторых технологий: Например, в ранних моделях не было поддержки Wi-Fi 7 и Bluetooth 5.4, что появилось только в Dimensity 9300.
• Проблемами с совместимостью: Некоторые приложения и игры оптимизированы в первую очередь под Snapdragon, что приводит к ошибкам или снижению производительности на Dimensity.
• Энергопотреблением Dimensity 9300: Отказ от энергоэффективных ядер привёл к тому, что в режиме ожидания и при лёгких задачах чип потребляет больше энергии, чем конкуренты.

Интересные факты

• MediaTek Dimensity 1000 стал первым чипом, поддерживающим 5G Dual SIM Dual Standby, что позволило использовать две SIM-карты в сети 5G одновременно.
• В 2021 году MediaTek заняла первое место по объёму поставок мобильных чипов в мире, обогнав Qualcomm, во многом благодаря популярности серии Dimensity в Китае и Индии.
• Dimensity 9300 был анонсирован 6 ноября 2023 года и стал первым мобильным чипом, набравшим более 2 миллионов баллов в тесте AnTuTu.

Источники

• MediaTek официальный сайт: «Dimensity 9300 Technical Brief» (2023).
• AnandTech: «MediaTek Dimensity 1000 Deep Dive» (2019).
• GSMArena: «MediaTek Dimensity 9200 vs Snapdragon 8 Gen 2: Comparison» (2022).
• Notebookcheck: «MediaTek Dimensity 9300 Review» (2023).
• Counterpoint Research: «Global Smartphone AP Market Share Q4 2021» (2022).