Google ha ufficializzato nelle scorse ore i nuovi Pixel 6 e 6 Pro, i nuovi smartphone della casa di Mountain View che stanno catturando l'attenzione del pubblico anche per le soluzioni progettuali scelte, a partire dal SoC. Alla piattaforma Google ha dedicato un post nel sito ufficiale in cui traspare chiaramente che, più che parlare di specifiche tecniche dettagliate, è importante sottolineare subito di cosa è capace il chip e quali saranno gli scenari di impiego in cui potrà fare la differenza rispetto a soluzioni concorrenti: Google Tensor rappresenta una pietra miliare per il machine learning, questo è il punto di partenza per conoscere il nuovo chip.

Un chip in grado di offrire funzionalità totalmente nuove per gli utenti Pixel tenendo il passo con gli ultimi progressi nel machine learning

Questo il biglietto da visita di Google Tensor, che comunque, e a scanso di equivoci, un consistente passo avanti in termini di prestazioni pure lo porta rispetto al SoC del Pixel 5.

Google Tensor ha suscitato qualche perplessità man mano che si avvicendavano i rumor sulle caratteristiche tecniche. La sua architettura un po' fuori dagli schemi aveva infatti sollevato dubbi sulle reali prestazioni; i dubbi restano in attesa di metterlo alla prova, ma intanto emergono ulteriori informazioni che suggeriscono perché Google abbia scelto di strutturare così la CPU del SoC:

• 2 core Cortex-X1 @2,8 GHz (high-performance)
• 2 core Cortex-A76 @ 2,25 GHz (mid-core)
• 4 core Cortex-A55 @ 1,8 GHz (efficiency-core)
• processo produttivo a 5 nm

È insolito l'utilizzo di 2 core Cortex-X1 ad alta potenza, così come è insolito trovare i core A76, che sono sulla breccia da tempo Tutto diventa un po' più comprensibile se si parte dall'assunto che Google ha ottimizzato la CPU per fornire prestazioni elevate con carichi di lavoro medi, vale a dire quelli solitamente richiesti dall'esecuzione degli algoritmi di intelligenza artificiale.

I colleghi di Ars Technica forniscono altri elementi per comprendere ancor meglio le scelte progettuali: è vero che si tratta di core A76 ''datati'', ma è anche vero che sono stati impiegati in un chip realizzato a 5nm. Dovrebbero quindi produrre meno calore dei più recenti A78 a 5nm. Il risparmio in termini di calore generato consente di integrare e sfruttare al meglio i due core Cortex-X1. In termini pratici, questi accorgimenti, secondo i test preliminari di Ars Technica, permettono per esempio di registrare non meno di 20 minuti di video in 4K a 60FPS senza surriscaldamenti; con Pixel 5 e 5a bastano 3 minuti per surriscaldare lo smartphone nelle stesse condizioni.

Google Tensor è comunque un SoC articolato all'interno del quale si trovano inoltre:

• TPU, l'engine di machine learning
• ISP, il processore d'immagine con supporto alla fotografia computazionale
• GPU con 20 core (Arm Mali-G78 MP20)
• Context Hub (ultra low power engine) dedicato alla gestione di attività come Now Playing o l'Always-On-Display contenendo il consumo di batteria grazie al machine learning
• Tensor Security Core, il sottosistema dedicato alla sicurezza progettato per lavorare in simbiosi con il chip di sicurezza Titan M2

Come si traduce tutto questo in termini di prestazioni rispetto alla precedente generazione di Pixel - in particolare il Pixel 5 - Google lo sintetizza con due schermate. Il SoC Tensor garantisce un aumento delle prestazioni pari all'80% lato CPU e al 370% per quanto riguarda la GPU. Si ricorda Pixel 5 è equipaggiato con il SoC Snapdragon 765 5G, una soluzione di fascia media. Questi per ora sono gli unici dati ufficiali forniti da Google, ma bisognerà attendere ulteriori prove sul campo per valutare se Google Tensor riuscirà a tenere il passo dei più recenti e prestanti chip dedicati agli smartphone di fascia alta.

Giudicare il nuovo SoC solo sulla base delle prestazioni assolute però può risultare fuorviante, proprio perché, come detto, Google nel progettare il chip ha avuto in mente un obiettivo ben preciso, cambiare il paradigma di progettazione del chip:

Le principali aree dell'esperienza di utilizzo - voce, linguaggio, imaging e video - dei nostri nuovi smartphone sono eterogenee per natura, il che significa che richiedono più risorse all'intero chip. Per questo ci siamo assicurati che Google Tensor fosse accuratamente progettato per offrire il giusto livello di prestazioni per l'elaborazione, l'efficienza e la sicurezza.

Tradotto significa anche poter sfruttare gli algoritmi di machine learning più sofisticati con un consumo energetico che risulterà inferiore rispetto a quello dei Pixel di precedente generazione. Un esempio su tutti: l'Assistente di Google grazie a Google Tensor potrà gestire il riconoscimento vocale automatico più accurato mai sviluppato dalla casa di Mountain View, ed sarà applicabile anche ad applicazioni pensate per un uso prolungato come Recorder e Live Caption, senza prosciugare la batteria.

Google Tensor deve essere anche considerato in abbinamento alle funzionalità di Android 12 e dei nuovi software sviluppati per i Pixel. Il risultato è la possibilità di sfruttare numerose funzioni basate sull'intelligenza artificiale tra cui:

• Video HDRNet: con Google Tensor elementi di HDRNet sono stati integrati direttamente nell'ISP ciò ha permesso di accelerare e rendere più efficiente la gestione delle relative funzioni. In concreto HDRNet (dedicato alla gestione del tone mapping) può essere applicato anche ai video in 4K a 60 FPS

• Riconoscimento vocale migliorato: in generale l'esperienza di utilizzo del riconoscimento vocale dovrebbe risultare migliorata. Ne beneficeranno tutte le applicazioni che la sfruttano, dall'Assistente Google a Google Translate per arrivare alla tastiera Gboard. Anche l'attivazione dell'Assistente mediante parola chiave dovrebbe funzionare meglio negli ambienti rumorosi. Il sistema riconoscerà anche la punteggiatura e si potranno inserire vocalmente anche le emoji.
• Live Translation: lo smartphone si occuperà di tradurre in una lingua differente il messaggio da inviare. La funzione sarà supportata da un crescente numero di app compresa WhatsApp. Live Translation potrà essere applicata anche ai media, come i video, e - aspetto importante sottolineato da Google - funziona in locale, vale a dire che i modelli di machine learning per la traduzione e la comprensione del linguaggio possono essere eseguiti direttamente dallo smartphone senza richiedere accesso ad Internet. I vantaggi si traducono sia nell'esecuzione delle operazioni di traduzione in modo ancora più immediato, sia in un risparmio energetico. Google dice al riguardo: confrontato con i precedenti modelli sugli smartphone Pixel 4, il nuovo NMT (Neural Machine Translation) on-device utilizza metà della potenza grazie a Google Tensor.
• Direct My Call: combina le funzionalità di chiamata dell'Assistente Google con il riconoscimento vocale per consentire all'utente di navigare nel menu delle chiamate a toni (es. quelle con un istituto di credito o un operatore telefonico). Quando la voce preregistrata descriverà le opzioni, Assistente Google creerà un menu in tempo reale elencandole tutte.
• Informazioni sulle fasce orarie in cui un numero di telefono è spesso occupato: è la trasposizione nell'app Telefono di una funzione già integrata in Google Maps. L'app cartografica di Google indica quali sono gli orari in cui determinati esercizi pubblici sono più affollati, l'app Telefono indicherà quali sono le fasce orarie in cui determinati numeri di telefono risultano spesso occupati (es. quello di una banca).
• FUNZIONI FOTOGRAFICHE:
• Magic Eraser: permette di rimuovere dallo sfondo soggetti ''indesiderati'' con un semplice tap, come si farebbe con un programma di fotoritocco dedicato. Ad esempio, è possibile eliminare dallo sfondo dei passanti che rovinano l'inquadratura durante un selfie.

• Face Unblur: consente di avere sempre a fuoco i volti dei soggetti, anche quelli in movimento. La fotocamera dei Pixel usa un algoritmo di machine learning per stabilire se nello scatto c'è o meno un volto. Quando lo rileva, attiva automaticamente anche la fotocamera ultra grandangolare per ottenere un secondo scatto con un tempo di esposizione più basso. Combinando i due scatti si ottiene la foto con il volto a fuoco

• Motion Mode: aggiunge un effetto movimento a scatti statici (es. dà l'illusione di un treno in movimento anche se è fermo sui binari)

• Real Tone: permette di ottenere una corretta riproduzione dei toni della pelle. Anche in questo caso il risultato è riconducibile al modo in cui l'intelligenza artificiale è stata addestrata e a come riesce a gestire i nuovi algoritmi: sino ad ora l'addestramento era basato su immagini di persone con pelle chiara, quindi il sistema tendeva a sovraesporre la carnagione delle persone con pelle scura.

Più che le specifiche conta l'esperienza di utilizzo, più che snocciolare dati su performance mirabolanti nei benchmark si considerano le prestazioni relative a specifici scenari di impiego e si tiene sempre più conto dell'efficienza e dell'impatto sui consumi energetici; infine, più che considerare il SoC come un mero componente svincolato dal sistema operativo, si enfatizzano le sinergie tra un hardware e un software progettati dalla stessa azienda.

È una strategia simile a quella percorsa da Apple con i suoi iPhone, approccio che privilegia l'effettiva esperienza d'uso rispetto alle specifiche tecniche introdotte per stupire sulla carta e a deludere sul campo, quando bisogna fare i conti con i consumi e l'effettiva possibilità di sfruttarle. È quello che era lecito aspettarsi da un'azienda che aveva già imboccato questa strada con i precedenti Pixel ma che ora ha l'ambizione di competere più intensamente con i leader del mercato smartphone.

Nota: articolo aggiornato con ulteriori dettagli sull'NMT on-device

• Google Pixel 6 Pro è disponibile online da eBay a 547 euro.
• Google Pixel 6 è disponibile online da eBay a 454 euro.