Der Aufbau des Pixel Visual Cores.
Für den Verkaufsstart von Pixel 2 und Pixel 2 XL hat sich Google eine echte Überraschung aufbehalten: Wie das Unternehmen in einem Blogeintrag verrät, beinhalten die beiden Smartphones einen zusätzlichen Chip, über den man bisher Stillschweigen bewahrt hat – und der noch dazu von Google selbst entwickelt wurde.
Schneller und sparsamer
Der Pixel Visual Core (PVC) soll als Co-Prozessor zunächst vor allem die Verarbeitung von Fotos beschleunigen. So verspricht das Unternehmen dadurch einen um den Faktor 5 beschleunigten HDR+-Modus während gleichzeitig der Stromverbrauch bei Aufnahme und Verarbeitung der Bilder auf weniger als ein Zehntel dessen reduziert wird, was der Hauptprozessor für dieselben Aufgaben verbrauchen würde.
Technische Details
Möglich wird all dies durch einen speziell auf diese Aufgaben spezialisierten Aufbau: Die Hauptlast trägt dabei die Image Processing Unit (IPU) die aus acht Kernen zusammengesetzt ist, von denen jeder wiederum jeweils 512 Arithmetic Logic Units (ALUs) beherbergt. In Summe soll die IPU eine Rechenleistung von drei Billionen Operationen pro Sekunde liefern. Zusätzlich ist im PVC noch ein ARM Cortex A53-Prozessor sowie LPDDR4 Speicher verbaut – wie viel verrät Google derzeit noch nicht.
Ein Geheimnis der hohen Geschwindigkeit sei laut Google, dass hier die Software wesentlich mehr Kontrolle über den Chip hat, als es bei einem klassischen Prozessor der Fall ist. Dies bedeutet allerdings auch, dass der Pixel Visual Core schwerer zu programmieren ist. Entsprechend greift das Unternehmen dafür zu eigenen Tools: Die Bildverarbeitung soll mit Halide angesprochen werden, während Googles Tensorflow für die Nutzung von Maschinenlernaufgaben eingesetzt wird. All der daraus resultierende Code wird anschließend noch mit einem eigens dafür von Google entwickelten Compiler auf die Hardware optimiert.
Angemerkt sei, dass aktuelle Smartphone-Prozessoren üblicherweise bereits Spezialkomponenten zur Bildverarbeitung beinhalten, im Fall der Top-Chips von Qualcomm ist dies etwa der Hexagon Digital Signal Processor (DSP). Die konkrete Formulierung in Googles Blogeintrag lässt dabei offen, ob sich die gewählten Vergleiche für Performance und Stromverbrauch auf eine Verarbeitung ohne oder mit Hexagon beziehen.
Noch nicht aktiv
Was angesichts dessen, dass die Kamera des Pixel 2 in Tests derzeit mit Lob überhäuft wird, an dieser Ankündigung am Überraschendsten ist: Der Pixel Visual Core wird aktuell noch gar nicht genutzt. Erst mit der in den kommenden Wochen geplanten, ersten Android 8.1 Developer Preview soll die Nutzung des PVC dann zunächst als versteckte Option angeboten werden, bevor man dies dann allen Pixel-2-Usern zur Verfügung stellt.
HDR+ für alle
Zu einem späteren Zeitpunkt soll dann der nächste Schritt kommen: Nämlich, dass der HDR+-Modus sämtlichen Dritt-Apps, die die Kamera nutzen, zur Verfügung gestellt wird. Diese mussten bisher auf die Tricks von Googles HDR+ verzichten, und lieferten so zum Teil eine deutlich schlechtere Fotoqualität trotz gleicher Hardware.
Doch Google deutet auch an, dass der PVC nicht bloß für Fotoaufgaben zum Einsatz kommen soll. Da dieser Chip programmierbar sei, arbeite man bereits an weiteren Einsatzgebieten für andere Anwendungen – etwa im Bereich Maschinenlernen. Aber natürlich werde die Technologie auch neue Fotofunktionen ermöglichen, die nach und nach für das Pixel 2 zur Verfügung gestellt werden sollen. (Andreas Proschofsky, 18.10.2017)