NVidia Tegra 3 intentará revolucionar las CPU de móvil

Ayer comentábamos una breve introducción sobre las novedades que traerá la nueva arquitectura de NVidia Tegra 3, denominada Kal-El. Hoy ampliamos esa información y emitiremos nuestra opinión al respecto.

NVidia Tegra 3 será uno de los primeros procesadores de móvil (teléfono móvil y tablet) de cuatro núcleos, aunque en realidad sean cinco. Ese quinto núcleo, denominado Companion core, es el principal protagonista de la tecnología vSMP, Variable Symmetric Multiprocessing. Su misión es simple sobre el papel: organizar y gestionar el trabajo de los otros cuatro núcleos, “desconectándolos” cuando sea necesario con el fin de ahorrar energía. El Companion core puede ser, incluso, el único en funcionamiento.

Los núcleos de NVidia Tegra 3

El anterior párrafo es una breve explicación de lo más importante de la arquitectura de NVidia Tegra 3, pero evidentemente hay mucho más.

En primer lugar, hablamos de cinco núcleos de tipo ARM Cortex A9 que pueden ser activados y desactivados en cualquier momento y de forma independiente, con el fin principal de ahorrar energía. Esto es fundamental en un teléfono móvil y, de hecho, a medida que pase el tiempo irá tornando mayor importancia aún.

NVidia Tegra 3 tendrá, a efectos prácticos, cuatro núcleos. El quinto núcleo, el Companion core, será totalmente transparente al sistema operativo ya que trabajará a bajo nivel. También pasará desapercibido para el usuario, por supuesto, y ha de considerarse como un núcleo de gestión más que un núcleo de proceso.

NVidia también ha implementado otras tecnologías con el fin de ahorrar energía, las cuales afectarán a la frecuencia de funcionamiento de cada núcleo y a su voltaje. Todo esto será manejado por el firmware de la CPU de forma transparente incluso para el sistema operativo.

NVidia afirma que el Companion core funcionará a 500 MHz. ya que esta cifra es la óptima para lograr una buena potencia por unidad de consumo energético. Según el fabricante, será suficiente para mantener un teléfono o un tablet en standby para tareas sencillas en segundo plano, como por ejemplo mantener un cliente de correo electrónico, un navegador o un cliente Twitter. En lo que respecto a las frecuencias de funcionamiento de los otros cuatro núcleos “de verdad” no han aportado datos, pero en principio podrían ascender hasta 2 GHz., según información de ARM.

Tenemos un núcleo que consume poco y sirve, pero en la actualidad requerimos de una gran potencia de cálculo. El Companion core se queda corto cuando empezamos un videojuego o visualizamos un vídeo en alta definición. Será necesario que los otros cuatro núcleos ARM Cortex A9 nos acompañen.

Evidentemente el consumo energético se disparará, aunque desde NVidia prometen que no es excesivo. La siguiente gráfica plasma la relación de rendimiento y consumo energético:

El consumo energético, el gran beneficiado

Si leéis entre líneas habréis notado que el gran beneficiado de NVidia Tegra 3 es el consumo energético, y por ende la autonomía de nuestro dispositivo. Quizá en un tablet no sea excesivamente importante, pero no cabe duda de que en un teléfono móvil es vital: que tenga potencia cuando la necesitemos, pero que ahorre energía siempre que no estemos utilizando el terminal que es la inmensa mayoría de tiempo.

La gente de NVidia promete que el ahorro respecto de Tegra 2 en considerable gracias al uso de vSMP y su Companion core. Ya veremos cómo afecta esto en un uso real de la plataforma final.

Mientras, una breve comparativa:

El software, como siempre, en el punto de mira

No nos olvidemos que estamos ante una arquitectura multinúcleo, y como siempre ocurre en este tipo de arquitecturas, necesitará tener el software adecuado.

El fabricante afirma que han puesto en marcha ciertos mecanismos a muy bajo nivel que permitirán a NVidia Tegra 3 gestionar las aplicaciones multinúcleo. El propio Android 3.0 en adelante, de hecho, es compatible con el paralelismo, aunque con algunos matices que son los que NVidia se ha encargado de mejorar a un nivel más bajo.

Aún así habrá que ver cómo funciona en la realidad porque en temas de paralelismo aún no se han conseguido grandes hitos, exceptuando ciertos algoritmos que son ampliamente paralelizables. Lo normal es que un cierto software pueda paralelizarse, pero ésto no es una tarea sencilla y muchas veces siquiera merece la pena.

Para finalizar, un aspecto muy importante: las CPU necesitan seguir evolucionando, no tanto porque realmente requiramos esa potencia (que en ciertos ámbitos sí es así) si no porque esto hace que otras arquitecturas y modelos más antiguos desciendan de precio y mejoren su rendimiento/consumo. Es lo que se pretende conseguir con Tegra 3, una CPU de alto rendimiento con un consumo energético que a priori apunta a ser bajo.

Ya veremos si NVidia Tegra 3 lo consigue. Mientras tanto lo que tenéis en esta entrada es lo que sabemos oficialmente. El cuándo llegará sigue siendo una incógnita, al igual que la cantidad de modelos en los que se distribuirá.

En Xataka | NVidia Kal-El es oficial, llegan los cuatro núcleos para móvil.
Más información | NVidia.