Snapdragon 865 : 8K, 200MP, 5G, Wifi 6, zoom sur le nouveau SoC de Qualcomm

Brièvement annoncés mardi à l'ouverture du Snapdragon Summit, les nouveaux processeurs de Qualcomm nous ont enfin été présentés plus en détail. 5G, capture vidéo en 8K, IA et performances de haute volée, on vous présente le nouveau SoC haut de gamme de Qualcomm qui devrait animer une grande partie des smartphones de 2020.

Le Snapdragon 865 est donc le successeur direct du Snapdragon 855 qui équipe actuellement les smartphones haut de gamme sous Android, à l'exception des appareils Huawei qui sont animés par des puces Kirin, ainsi que les modèles européens de Samsung qui tournent sur Exynos.

Le Snapdragon 865 a nécessité 3 années de développement par près de 10 000 ingénieurs, alors que ses spécifications ont été définies en 2016 ! Toujours gravé en 7 nm (par TSMC), le nouveau SoC de Qualcomm devrait néanmoins apporter son lot de nouveautés, à commencer par l'absence de modem intégré.

La 5G en ligne de mire

On a beau en entendre parler depuis des années, nous autres pauvres Français ne devrions par apercevoir le bout de l'antenne 5G avant fin 2020. Cela n'avait pas empêché Qualcomm d'avancer sur le sujet, en proposant en option un modem externe compatible 5G pour le Snapdragon 855, le X50. Les autres standards 4G/3G étaient néanmoins assurés par un modem intégré, le X24.


Cette année Qualcomm a décidé de totalement externaliser la prise en charge cellulaire du SoC, en développant un modem à tout faire, le X55. Si celui-ci n'est pas directement intégré au Snapdragon 865, c'est pour permettre à la puce de rester compacte et performante, en modérant la chauffe qu'aurait entraînée une trop grande densité de transistors sur la surface du die. Mais ce qu'il faut retenir, c'est qu'à la différence du Snapdragon 855, le 865 sera obligatoirement embarqué dans un smartphone compatible 5G, puisqu'il ne fonctionnera qu'avec le modem X55 (en tout cas à partir du X55).

«Le meilleur smartphone 4G que vous pourrez avoir, sera un smartphone 5G.»

Il n'y aura donc pas de smartphone uniquement 4G qui fonctionneront avec un Snapdragon 865, et ce choix semble logique puisqu'on peut aisément comprendre qu'un acheteur qui voudra s'équiper en 2020 d'un terminal haut de gamme, ne se privera pas de la compatibilité avec la 5G, future révolution mobile. C'est d'ailleurs la phrase du CEO de Qualcomm, Cristiano Amon, qui résume le mieux la situation : "Le meilleur smartphone 4G que vous pourrez avoir sera un smartphone 5G".

Par ailleurs le X55 prendra en charge la connectivité 5G à l'échelle mondiale, alors que son prédécesseur le X50 comportait plus de limitations.

Cortex-A77 et Adreno 650 pour des performances sans concessions

Du côté du CPU, Qualcomm troque les cœurs Kryo 485 pour les 585, en réalité les derniers cœurs Cortex-A77 d'ARM. Cela dit, ceux-ci ne sont plus customisés par Qualcomm, le retour sur investissement d'une telle démarche étant finalement peu rentable de l'aveu même de la firme américaine.

Si les fréquences de ces cœurs Kryo n'évoluent pas depuis le SD 855, la nouvelle architecture devrait apporter un gain de performances et d'efficacité énergétique de 25%. Selon Qualcomm, le Snapdragon 865 devrait consommer 25% moins d'énergie que le SD 855 à performance égale.


Peu de nouveautés également du côté de l'architecture GPU, l'Adreno 650 vient remplacer le 640 du SD 855, avec un gain théorique de performances de 25% ainsi qu'une efficacité énergétique améliorée de 35% par rapport à la génération précédente.

C'est du côté du software qu'une avancée majeure est prévue pour cette génération d'Adreno, en effet Qualcomm va proposer pour la première fois sur un SoC mobile, des mises à jour trimestrielles de pilotes graphiques via le Google Play Store. On devrait donc bénéficier régulièrement des dernières optimisations disponibles pour les jeux du moment, à l'image de ce qui se fait sur PC. Autre première mondiale, le Snapdragon 865 apportera également la compatibilité avec les écrans 144 Hz. Si ceux-ci ne sont pas encore disponibles sur nos smartphones, de plus en plus de modèles haut de gamme proposent des écrans 90 Hz, voire 120 Hz (ROG Phone 2 par exemple).


Si les performances du Snapdragon 865 ne devraient pas révolutionner le gaming mobile pour cette génération, il est intéressant de voir que Qualcomm préfère assurer de bons scores en continu, plutôt que de crever le plafond une minute le temps d'un benchmark synthétique. De quoi assurer des sessions de jeu dans des conditions confortables sans surveiller en permanence l'indicateur de batterie restante.

Enfin un petit mot sur la mémoire, 2020 devrait voir les premiers smartphones embarquer la LPDDR5. Ce nouveau type de mémoire promet d'améliorer l'efficacité énergétique par 20%, et le Snapdragon 865 est complètement compatible avec celui-ci grâce à un contrôleur hybride supportant à la fois la LPDDR 4X et 5. De quoi laisser le choix aux constructeurs, et de permettre aux fabricants de DRAM d'adapter leurs lignes de productions progressivement. Par ailleurs Qualcomm assure que la différence de performances entre les deux standards sera minime.

Spectra 480 : des améliorations impressionnantes pour la capture/lecture d'image

Si la qualité des captures photo et vidéo de nos smartphones a évolué rapidement ces dernières années, c'est grâce a l'évolution des capteurs, des optiques, mais aussi à l'ISP embarqué dans le SoC. L'ISP pour image signal processor, est la partie du SoC qui va réaliser le traitement des images, aussi bien pour l'affichage que la capture.

Avec le Spectra 480, Qualcomm démontre l'importance que la partie photo occupe au sein de l'architecture du Snapdragon 865, en intégrant dans le SoC un monstre capable de traiter 2 gigapixels/s (2 milliards de pixels par seconde !). Le nouveau processeur d'image voit son architecture évoluer drastiquement pour lui permettre de traiter 4 pixels par horloge versus seulement 1 pixel par horloge sur la génération précédente (SD 855).


Cette augmentation massive de puissance va permettre de nouveaux usages jusque-là impossibles, à commencer par la capture vidéo en 8K à 30 images/sec, une grande première sur un smartphone ! La capture en 4K à 120 images/sec devient également possible, permettant d'obtenir des ralentis dans une résolution 4K native. Il sera aussi possible de capturer de la vidéo 720p en slow-motion à 960 images/sec sans aucune limite de temps. Par ailleurs la puissance du Snapdragon 865 autorise des captures photo jusqu'à 64 MP simultanément à l'enregistrant d'une vidéo en 4K HDR.

En parlant de HDR, le nouveau SoC de Qualcomm ajoute à la longue liste de standards vidéo supportés par la génération précédente, le Dolby Vision aussi bien en lecture qu'en capture vidéo. Et ce n'est pas rien puisqu'il s'agit du premier ISP permettant l'enregistrement natif de contenu Dolby Vision.


Si on regarde plus en détail du côté de la photographie, le Spectra 480 supportera des capteurs pouvant monter jusqu'à 200 MP, près du double du monstrueux capteur de Samsung, récemment intégré dans le Mi Note 10 de Xiaomi. Qualcomm apporte également de nouvelles fonctionnalités liées à la réduction du bruit et à l'amélioration du contraste pour sublimer le rendu des photos.

Reste à voir comment les fabricants tireront le maximum des nouvelles fonctionnalités et caractéristiques du Snapdragon 865 pour proposer des photos de qualité toujours supérieure, et on se prend à rêver d'un Pixel 5 à base de Snapdragon 865... (et d'une vraie batterie).

Hexagon 695 : de l'IA en veux-tu en voila

15 mille milliards d'opérations à la seconde (15 TOPS), c'est le nombre de calculs qu'est capable de réaliser le nouveau DSP du SoC de Qualcomm. L'Hexagon 695 est en charge des calculs liés à l'IA ainsi que de l'optimisation de la répartition des calculs sur l'ensemble des éléments du Snadragon 865.

Avec le processeur d'image (ISP), l'Hexagon 695 est la sous-puce qui évolue le plus sur cette génération, avec des performances tout simplement doublées sur les calculs liés au deep learning et au machine learning par rapport à la génération précédente (SD 855).


Ce gain de performance devrait permettre à Qualcomm de proposer de nouveaux services exécutés localement sur le smartphone, comme de la transcription/traduction instantanée sans dépendre d'un cloud, et donc d'une connexion internet. Mais ce n'est pas tout, l'IA peut être utilisée également pour optimiser certaines tâches sur le smartphone, comme la gestion de la batterie, la compression des données, l'utilisation optimale des fréquences 5G et 4G en simultané, etc.

Qu'attendre du Snapdragon 865 ?

Ces dernières années Qualcomm a fait de l'excellent travail en proposant des SoC très bien équilibrés pour animer les smartphones Android haut de gamme. Si Apple a toujours été en tête avec ses A1X en termes de performance brutes, Qualcomm reste le champion de l'innovation avec une intégration toujours plus complexe des dernières technologies disponibles sur le marché ou à venir. On peut donc espérer des smartphones de 2020 qui embarqueront le Snapdragon 865, le support complet de la 5G, de la capture vidéo HDR Dolby Vision en 4 et 8K, le support des capteurs jusqu'à 200 MP, des services boostés à l'IA comme de la traduction instantanée, et le support complet du Wi-Fi 6.

Reste à voir comment les constructeurs et les développeurs sauront tirer parti des caractéristiques et fonctionnalités du Snapdragon 865, mais une chose est sure : nous avons hâte de tester les premiers smartphones qui l'utiliseront, et nous vous proposerons très rapidement nos premiers benchmarks du dernier-né de Qualcomm.