O chip Tensor G3 do Google Pixel 8 é bom mesmo? Descobrimos | ENBLE

O que achamos do chip Tensor G3 do Google Pixel 8? Confira nossa avaliação | ENBLE

Segurando o Google Pixel 8 Pro azul contra o sol.
Joe Maring / ENBLE

O Google lançou a série Pixel 8 no início deste mês com importantes melhorias de design em relação à geração anterior, incluindo uma tela mais brilhante, carregamento mais rápido e muito mais. Uma das mudanças mais empolgantes no Pixel 8 e o Pixel 8 Pro é o novo chipset personalizado Tensor G3 da Google, que oferece experiências espetaculares de IA diretamente no dispositivo.

Apesar dos avanços no processamento de IA no dispositivo, os chips Tensor da Google geralmente são relatados como estando atrás de outros chipsets flagship em termos de desempenho. Neste ano, o chipset recebeu importantes atualizações em micro nível que o aproximam da concorrência, pelo menos no papel.

Então, será que o Tensor G3 tem chances contra os gigantes como o Snapdragon 8 Gen 2 e o Apple A17 Pro? É isso que vamos analisar nesta comparação.

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

Renderização oficial do produto do chip Tensor G3 do Google.
Google

Vamos analisar os detalhes mais importantes do Tensor G3 em breve, mas primeiro, aqui está a tabela completa de especificações do Tensor G3, Snapdragon 8 Gen 2 e A17 Pro.

Especificações e números brutos nem sempre contam a história completa, mas para que você tenha algum contexto, é isso que temos em mãos:

Como o chip Tensor G3 foi fabricado

Chip Google Tensor G3 de 4nm fabricado pela Samsung.
Google

O chip Tensor G3 do Google é baseado no processo de fabricação de 4 nanômetros (4nm) da Samsung, representando uma melhoria em relação ao Tensor G2, que é fabricado no processo de 5nm da Samsung. As dimensões em nanômetros não indicam o tamanho do próprio chip, mas tradicionalmente têm sido usadas para denotar o comprimento mínimo do portão para transistores – ou pequenas chaves eletrônicas – que compõem todo o circuito. Transistores menores podem ser embalados de forma mais densa na mesma área de superfície, permitindo mais energia e melhor fluxo de sinais elétricos através da placa.

No entanto, com os avanços na tecnologia de computação, a variável de nanômetros perdeu sua definição e é usada de maneira diferente por diferentes fabricantes de chips – simplesmente reduzindo-a a jargão de marketing. Sem enfatizar como os fabricantes determinaram esse número, aqui está uma explicação mais simples de como isso importa: um valor menor indica melhor eficiência energética, desde que o mesmo ou um processo semelhante fabrique o chip. Portanto, é seguro dizer que o nó de 4nm da Samsung é superior ao seu 5nm do ano passado.

Logotipo Made by Google em um local de evento.
Andrew Martonik / ENBLE

Além de atualizado para um design mais eficiente em termos de energia, o Tensor G3 também resolve problemas que afetaram o desempenho do Tensor G2 e outros chips fabricados no processo de 5nm da Samsung no ano passado. Em 2022, a Samsung reportadamente enfrentou um baixo rendimento por pastilha de silício utilizado. Isso afetou o desempenho do Exynos 2200 – que alimenta a série Samsung Galaxy S22 no Reino Unido e na Europa – juntamente com o Snapdragon 8 Gen 1, também fabricado pela Samsung. Como resultado do baixo rendimento, esses chips se mostraram mais vorazes por energia.

A baixa produção da Samsung para o nó de 5 nm resultou na mudança da Qualcomm para a TSMC de Taiwan – maior concorrente da Samsung e também fabricante dos chips da série A e M da Apple – para o Snapdragon 8+ Gen 1. Ao migrar para a TSMC, a Qualcomm obteve melhor eficiência energética e impulsionou o desempenho da CPU e GPU no Snapdragon 8+ Gen 1 e Snapdragon 8 Gen 2. O Google, apesar dessas reclamações, permaneceu com a Samsung.

Em 2023, a Samsung resolveu esses problemas e alcançou melhores rendimentos. Embora a Qualcomm esteja mantendo a TSMC para o Snapdragon 8 Gen 3, as melhorias nos rendimentos da Samsung significam melhorias significativas nos conjuntos de chips em relação ao ano passado. Para nossa surpresa, no entanto, a Samsung decidiu cancelar seu próprio Exynos 2300 este ano por motivos desconhecidos, mas usa uma arquitetura similar para a microarquitetura do Tensor G3.

O Tensor G3 do Google tem um design de CPU estranho

Google Pixel 6 Pro tensor custom silicon.
Google

O Tensor G3 do Google possui uma CPU de nove núcleos incomum. Enquanto a maioria dos conjuntos de chips de telefones Android ainda confia em um design de oito núcleos, o Tensor G3 é uma exceção e possui uma configuração de CPU de nove núcleos. Como os chips Tensor anteriores para dispositivos Pixel, o G3 é esperado com base em uma contra-parte do Samsung Exynos, embora com adições personalizadas para melhores aplicações de IA, processamento de imagem aprimorado e maior segurança. Ele compartilha sua arquitetura principal com o Exynos 2300 que foi cancelado.

Os nove núcleos da CPU são divididos entre uma configuração de 1+4+4. Como a maioria das outras empresas de fabricação de chips, a Samsung também licencia IP da Arm, que fornece os designs básicos para outras empresas personalizarem ou configurarem para melhor desempenho. O Tensor G3 do Google, como resultado, mantém esses mesmos atributos.

A CPU de nove núcleos do Tensor G3 consiste em um núcleo Arm Cortex X3 “grande” com clock de 2,91 GHz para desempenho de alto nível e tarefas exigentes em termos de energia, como jogos pesados – o mesmo que estamos vendo em outros conjuntos de chips Android emblemáticos deste ano, ou seja, o Snapdragon 8 Gen 2 e o MediaTek Dimensity 9200.

Em seguida, existem quatro núcleos Cortex-A715 “médios” com clock de 2,37 GHz para equilíbrio entre desempenho e eficiência energética. Em comparação, o Snapdragon 8 Gen 2 usa dois núcleos Cortex A715 e dois núcleos A710 para a seção média. Embora o A715 e o A710 sejam quase idênticos, o primeiro é estimado oferecer uma melhoria de 20% em eficiência energética. Isso significa que o Tensor G3 pode produzir menos calor em tarefas intermediárias, como o lançamento e execução de aplicativos.

The Google Pixel 8 Pro sitting upright on a park bench.
Joe Maring / ENBLE

A seção “pequena”, focada em eficiência, da CPU é idêntica a outros conjuntos de chips comparáveis. O Tensor G3 usa quatro Cortex-A510s, cada um com clock de 1,7 GHz. Isso é uma melhoria em relação ao Tensor G2, que usa núcleos de eficiência Cortex A55 desatualizados. Com uma frequência menor do que o bloco de eficiência do Snapdragon 8 Gen 2, esses núcleos produzirão menos calor, mas podem transferir algumas das tarefas mais exigentes, como manter a tela sempre ligada, funções básicas do telefone, alimentação de sensores, etc., para os núcleos médios, se necessário.

Apesar da configuração avançada da CPU, o Tensor G3 parece chegar tarde à festa. A Arm já anunciou os núcleos Cortex X4, A720 e A520 mais potentes. O Snapdragon 8 Gen 3, esperado para lançamento ainda neste mês, ainda é rumores de que mantém um design de oito núcleos, mas com núcleos Arm mais recentes.

Essas atualizações não se traduzem necessariamente em melhorias massivas na produção diária, apesar das alegações dos fabricantes de chips. Para testar as implicações no mundo real dessas melhorias, executamos benchmarks sintéticos do Geekbench 6 no Google Pixel 8 Pro, iPhone 15 Pro e OnePlus 11, todos executando o Snapdragon 8 Gen 2. Poderíamos ter incluído também o Samsung Galaxy S23 Ultra, mas ele roda uma versão personalizada e overclockada do Snapdragon 8 Gen 2 para dispositivos Galaxy, e os resultados podem não se alinhar com outros telefones com o mesmo chipset.

Aqui estão os resultados:

Comparação dos benchmarks do Geekbench 6 CPU entre Google Pixel 8 Pro, Apple iPhone 15 Pro e OnePlus 11.
Joe Maring e Tushar Mehta / ENBLE

O Pixel 8 Pro e o OnePlus 11 têm desempenho comparável por terem o mesmo núcleo principal. As pontuações de múltiplos núcleos variam, o que é compreensível devido às velocidades de clock mais baixas no Tensor G3. No entanto, é surpreendente que o núcleo extra não ofereça uma vantagem competitiva.

O iPhone 15 Pro tem uma grande vantagem tanto sobre o Tensor quanto sobre o Snapdragon 8 Gen 2, devido a uma frequência muito mais alta no núcleo principal, além de ter dois núcleos em vez de apenas um, as customizações da Apple no design da Arm e melhorias gerais devido ao design de 3nm.

Testando o desempenho de jogos no Pixel 8

Assistindo a um vídeo do ENBLE no Google Pixel 8 Pro.
Joe Maring / ENBLE

O Tensor G3 dentro do Pixel 8 e Pixel 8 Pro possui a GPU Mali-G715 “Immortalis”, com desempenho comparável à GPU Adreno 740 do Snapdragon 8 Gen 2. Apesar de vazamentos, o Tensor G3 só usa uma GPU de sete núcleos, com melhorias sutis em relação à unidade gráfica de sete núcleos do Tensor G2.

Destaca-se que o MediaTek Dimensity 9200 usa a mesma GPU, mas com 10 núcleos ativados. Teoricamente, a GPU pode suportar até 16 núcleos, mas a decisão da Google de limitar o número a sete sugere uma tentativa de controlar a geração de calor.

Os jogos nunca foram o ponto forte do Pixel, e a Google omitiu qualquer menção ao ray tracing no Pixel 8 Pro, apesar de possuir o hardware para suportá-lo. O ray tracing é um recurso que permite luzes e reflexos realistas, principalmente em jogos, para visuais mais atrativos. Embora os principais dispositivos Android tenham suporte ao ray tracing desde pelo menos 2021, a Apple adicionou mais momentum ao anunciar o ray tracing baseado em hardware no iPhone 15 Pro usando o chipset A17 Pro.

A GPU Immortalis-G715 do Tensor G3 oferece um aumento de desempenho de 15% em relação ao Mali-G710 do ano passado, de acordo com a Arm. Isso não muda o fato de que a GPU foi lançada pela primeira vez em 2022; a versão mais recente, a Immortalis-G720, oferece mais 15% de melhoria, além de reduzir a carga na CPU e ter uma melhor eficiência energética. Com o Snapdragon 8 Gen 3, a competição será mais desafiadora para essa GPU.

É claro que o desempenho real pode variar em relação às afirmações de marketing, então rodamos o benchmark sintético 3DMark Wildlife Extreme no Pixel 8 Pro e comparamos os resultados com o iPhone 15 Pro e OnePlus 11. Aqui está o que encontramos:

Comparação das pontuações de benchmark de GPU 3DMark do Google Pixel 8 Pro vs Apple iPhone 15 Pro vs OnePlus 11.
Joe Maring e Tushar Mehta / ENBLE

Curiosamente, o Snapdragon 8 Gen 2 no OnePlus 11 supera a GPU do iPhone 15 Pro. O Tensor G3 no Pixel 8 Pro, por outro lado, fica significativamente atrás, sugerindo capacidades de processamento gráfico mais pobres.

Processador neural e recursos de IA

Visão ampliada das câmeras no Google Pixel 8 Pro.
Joe Maring / ENBLE

As experiências associadas à IA têm sido o foco principal da narrativa do Google desde a transição para um silício personalizado há mais de dois anos. Isso não apenas continua com a série Pixel 8, mas também dá um grande salto em relação às gerações anteriores, à medida que o hype em torno da IA generativa aumenta.

O Pixel 8 e o Pixel 8 Pro recebem um grande impulso para recursos de câmera de IA, com recursos como Melhor Captura e Editor Mágico transformando imagens de forma fantástica. Além do aplicativo Câmera, o Google Assistant recebe uma grande melhoria na comunicação semelhante à humana com a integração do assistente de chat Google Bard.

Essas experiências são alimentadas pela nova Unidade de Processamento Tensor (TPU) do Google, um nome de marketing para os processadores neurais da empresa dedicados à aceleração de tarefas relacionadas à IA. O nome é derivado de processadores homônimos usados nos servidores do Google, projetados especificamente para tarefas relacionadas ao aprendizado de máquina. Também é um dos componentes que o Google está desenvolvendo internamente, em vez de depender do Exynos da Samsung.

Capturas de tela do recurso Resumir no Android 14 no Google Pixel 8 Pro.
O recurso Resumir do Google Assistant, Joe Maring / ENBLE

De acordo com o Google, a nova TPU executa o dobro de modelos de aprendizado de máquina em comparação com a primeira geração do Tensor que movia o Pixel 6 e 6 Pro. Um dos principais pontos de discussão dos chipsets Tensor do Google tem sido sua capacidade de executar todos os algoritmos de aprendizado de máquina, especialmente relacionados ao Google Assistant, diretamente do telefone – sem precisar enviar consultas para um servidor em nuvem para processamento, como a maioria dos outros telefones Android faz. O Google afirma que, com o novo Assistente e outros recursos de IA generativa, o processamento no dispositivo é 150 vezes mais complexo do que era há um ano. A nova TPU foi projetada com esses requisitos em mente, segundo o Google.

A experiência do Editor de Dispositivos Móveis da ENBLE, Joe Maring, ao longo de sua análise do Google Pixel 8 Pro, tem sido consistente com as afirmações do Google. Mas, com a promessa do Google de sete anos de atualizações de software, será interessante observar como essa parte do chipset Tensor G3 envelhece – ou melhor, evita envelhecer, especialmente considerando que os Pixels antigos não têm um histórico convincente nesse aspecto.

Uma das principais funcionalidades habilitadas pela TPU aprimorada do Tensor G3 é o Desbloqueio Facial mais seguro na série Pixel 8. Embora o Pixel 8 e o 8 Pro não tenham nenhum hardware dedicado para digitalizar com precisão os contornos do seu rosto, a TPU permite que os telefones executem algoritmos de aprendizado de máquina sofisticados que oferecerão um alto grau de precisão ao detectar rostos – o mais alto no Android até o momento.

Como o Tensor G3 lida com o processamento de imagens

Usando o aplicativo de câmera no Google Pixel 8 Pro.
Joe Maring / ENBLE

O Tensor G3 também possui um processador de sinal digital (DSP) ligeiramente melhorado para um processamento de imagem e vídeo aprimorado. Embora não haja mudanças significativas no nível de hardware, a Google afirma ter “otimizado o pipeline da câmera e incorporado algoritmos de aprendizado de máquina diretamente no silício” para oferecer um grande impulso em fotos e especialmente vídeos.

Um dos principais benefícios são as melhorias no recurso de Live HDR do Pixel, o que significa que os telefones oferecem uma prévia da foto HDR que se aproxima mais do resultado final. Além disso, o Pixel 8 é o primeiro dispositivo Android a suportar imagens Ultra HDR. Isso significa que os metadados relacionados ao HDR são anexados à imagem.

O HDR nessas imagens parece mais realista em telas que suportam HDR, em vez de ser implementado como uma mudança visual generalizada nas imagens, assim como o conteúdo de vídeo com HDR ou Dolby Vision. Da mesma forma, em telas que não suportam HDR, essas imagens voltam às suas versões não HDR em vez de aparecerem sem graça e escuras como antes.

Dispositivos da Apple, especialmente o iPhone 13 e acima, já suportam um recurso semelhante chamado ISO HDR que permite que imagens HDR pareçam mais ricas em telas com suporte a HDR.

Conforme Dylan Raga do XDA escreve no Reddit, esse formato é empolgante e pode ser visto como o futuro da fotografia HDR, especialmente com a adoção generalizada e universal em todos os dispositivos. O Pixel 8 prepara o terreno para que mais dispositivos Android adotem esse recurso, mas também aumentará a pressão nos pipelines da câmera nos chipsets, é aí que as melhorias do Tensor G3 no DSP se tornam úteis. Mais importante ainda, será emocionante ver como essas melhorias se mantêm ao longo dos sete anos de vida prometidos do Pixel 8 – e se a Google conseguirá atualizar suas habilidades exclusivamente por meio de atualizações de software.

Problemas de superaquecimento do Tensor G3

Navegando no ENBLE no Google Pixel 8 Pro no Google Chrome.
Joe Maring / ENBLE

Uma das preocupações mais urgentes que encontramos em dispositivos anteriores do Pixel, incluindo o recém-lançado Google Pixel Fold com um chipset Tensor G2, é o superaquecimento excessivo. Para combater os efeitos do superaquecimento prolongado sob estresse, os chips também vêm com algoritmos embutidos que limitam o desempenho para reduzir o calor. Isso é comumente conhecido como “limitação”. Todo chip passa por limitação até certo ponto, mas uma limitação excessiva, especialmente em cargas moderadas, pode ser prejudicial ao desempenho.

Em sua análise do Pixel 8 Pro, Maring observou que o telefone apenas ficou ligeiramente aquecido, mas nunca desconfortavelmente quente, mesmo após jogar. Isso é um bom sinal, mas para testar ainda mais, executamos o teste de estresse extremo do 3DMark Wild Life, que envolve tarefas rigorosas durante 20 minutos continuamente. Como o nome sugere, o teste estressa o chipset, especialmente a GPU.

Os resultados confirmam as impressões iniciais: Embora o Pixel 8 Pro sofra limitação durante o teste de estresse, as temperaturas não ultrapassaram os níveis de conforto. Começando em 26 graus Celsius (aproximadamente 79 graus Fahrenheit), a temperatura interna final após 20 minutos de estresse prolongado chegou apenas a 40 graus Celsius (104 graus Fahrenheit). Essa é a temperatura da GPU, e a superfície externa está relativamente mais fria.

Quanto ao declínio no desempenho, a pontuação de referência caiu cerca de 15% em 20 minutos. Essa queda é considerável, embora não seja incomum. A menos que você esteja jogando, você pode não sentir a diferença, mas pode esperar alguma travamento ao gravar vídeos longos no Pixel 8 ou 8 Pro.

Enquanto isso, os problemas de superaquecimento relatados do iPhone 15 Pro foram recentemente corrigidos pela Apple através de uma atualização do iOS.

O Tensor G3 é um bom chip para o Pixel 8?

Uma pessoa segurando o Google Pixel 8, mostrando a tela.
Andy Boxall / ENBLE

A série Google Pixel 8 é a mais refinada entre os smartphones Pixel que encontramos desde o início da série em 2016. Ele recebe melhorias refinadas (não é um trocadilho para o design!) no hardware, especialmente na forma do avançado chipset Tensor G3, que não só é mais poderoso do que gerações anteriores, mas também funciona perceptivelmente mais frio.

No entanto, como mencionamos na última seção, processos desafiadores de forma consistente podem levar ao estrangulamento, o que pode prejudicar sua experiência durante jogos ou tarefas intensivas semelhantes. Uma vantagem do estrangulamento é que a série Pixel 8 será mais eficiente em termos de bateria, mas você ainda perderá em vigor.

O Google afirma que “seu trabalho com o Tensor nunca se tratou de velocidade e desempenho tradicionais”. Embora enfatize o progresso em relação às melhorias em IA no dispositivo, o hardware quase de última geração é difícil de ignorar e pode prejudicar gravemente os planos do Google de manter o Pixel funcionando pelos próximos sete anos. Embora seja muito tempo para prever o futuro dos smartphones – quanto mais o Pixel 8 – o atraso no desempenho imediato em comparação com chips como o Snapdragon 8 Gen 2 ainda dificulta o interesse dos entusiastas de desempenho e jogadores móveis.

O Google Pixel 8 Pro deitado de frente para baixo em um banco de madeira.
Joe Maring / ENBLE

A conclusão sobre o Tensor G3 é que ele continua focado em melhorias na câmera e inteligência artificial, enquanto funciona mais frio do que gerações anteriores. Ainda parece que o Tensor tem muito a alcançar em termos de desempenho bruto, e talvez o faça com a próxima geração baseada em um Exynos 2400 de 10 núcleos muito mais poderoso ou hardware totalmente independente do Google em 2025.

Por mais difícil que seja prever o futuro, o que podemos dizer agora é que o chip Tensor G3 dentro do Pixel 8 e Pixel 8 Pro é um chip bom – até mesmo excelente! Como será daqui a três ou quatro anos ainda não está claro, e há motivos para se ter cautela em relação ao seu processo de envelhecimento. Mas o chip G3 ainda oferece muitas vantagens agora, e se você está pensando em adquirir o Pixel 8 ou Pixel 8 Pro, não deve deixar isso te desencorajar na compra de qualquer um deles.