รับประกันการใช้งานลื่นไหลในระยะยาวด้วย Dynamic Computing Engine นวัตกรรมเทคโนโลยีใน OPPO ColorOS 13

อุปกรณ์อัจฉริยะเริ่มมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ ในชีวิตประจำวันของเรา เพื่อมอบประสบการณ์ที่ลื่นไหลและทนทานอย่างต่อเนื่อง ในปี 2022 นี้นับเป็นเวลากว่าทศวรรษแล้วที่สมาร์ตโฟนกลายเป็นส่วนสำคัญในชีวิตประจำวันของเรา การพัฒนาประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้นจึงเป็นหนึ่งในความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดที่อุตสาหกรรมต้องเผชิญ

แม้ว่าจำนวน RAM และ ROM ในสมาร์ตโฟนจะเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงสิบปีที่ผ่านมา แต่ปัญหาการเปิดแอปล่าช้า ความเร็วในการสลับแอป โทรศัพท์ที่ร้อนเกินไป และการใช้พลังงานสูงก็ยังคงเป็นปัญหาทั่วไปสำหรับผู้ใช้งาน สิ่งนี้นำไปสู่คำถามว่าหากฮาร์ดแวร์ของสมาร์ตโฟนในปัจจุบันมีประสิทธิภาพสูงแล้ว ทำไมเรายังคงประสบกับปัญหาพื้นฐานดังกล่าวอยู่

การแข่งขันที่ดุเดือดในอุตสาหกรรมสมาร์ตโฟนในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาทำให้ผู้ผลิตหลายรายพยายามส่งมอบอุปกรณ์ที่ทรงพลังที่สุดด้านประสิทธิภาพของ RAW ฮาร์ดแวร์ สิ่งนี้ทำให้นักวิเคราะห์อุตสาหกรรมและผู้ใช้ทั่วไปหลายคนสงสัยว่าฮาร์ดแวร์ของสมาร์ตโฟนตอนนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าที่ควรจะเป็นหรือไม่ ซึ่งวิธีในการประเมินปัญหานี้ก็คือดูว่ามีการใช้พลังงานเหมาะสมแล้วหรือไม่

เมื่อพูดถึงการใช้ฮาร์ดแวร์ที่ทรงพลังให้มีประสิทธิภาพสูงสุด มีข้อผิดพลาดสองประการที่มักเกิดขึ้น ประการแรกคือการจัดสรรทรัพยากรการประมวลผลให้กับกระบวนการที่ไม่จำเป็นมากเกินไป ทำให้เกิดการสิ้นเปลืองพลังงานโดยไม่จำเป็น ตัวอย่างเช่น สมาร์ตโฟนสองเครื่องที่มีชิปเซ็ตเดียวกันมีระดับการใช้พลังงานที่แตกต่างกันอย่างมาก และนี่เป็นผลมาจากวิธีการจัดสรรและกำหนดทรัพยากร

การใช้งานในทางที่ผิดประเภทที่สองเกิดขึ้นระหว่างความขัดแย้งในการกำหนดหน่วยความจำ สิ่งเหล่านี้เป็นสาเหตุที่ทำให้โทรศัพท์เกิดความล่าช้าหรือค้าง เช่น ในเวลาที่เปลี่ยนจากแอปพลิเคชันหนึ่งไปยังอีกแอปพลิเคชันหนึ่ง เนื่องจากทรัพยากรระบบเดิมที่ผูกมัดกับแอปแรกอยู่ต้องใช้เวลาเพื่อให้พร้อมใช้งานในทันที

เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้และทำให้มั่นใจว่าฮาร์ดแวร์ในอุปกรณ์อัจฉริยะรุ่นล่าสุดนั้นจะสามารถใช้งานได้ดีที่สุด OPPO ได้พัฒนาศูนย์กลางการประมวลผลระดับระบบ — Dynamic Computing Engine — ซึ่งสามารถใช้งานได้ในระบบปฏิบัติการมือถือ ColorOS 13 เวอร์ชันล่าสุด

Dynamic Computing Engine ของ ColorOS ใช้ Computing Power Model เพื่อจัดสรรทรัพยากรฮาร์ดแวร์อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพผ่านเทคโนโลยีการประมวลผล 4 แบบ (Parallel Computing, High-Performance Computing, Device-Cloud Collaborative Computing และ Intelligent Computing) Dynamic Computing Engine ช่วยมอบประสบการณ์การใช้งานที่ลื่นไหลและมีเสถียรภาพมากขึ้นในระยะยาวบนอุปกรณ์ OPPO

Dynamic Computing Engine เป็นแพลตฟอร์มเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นซึ่งรวมฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เข้าด้วยกันเพื่อมอบประสิทธิภาพและประสิทธิผลสูงสุด สำหรับรุ่นแรกของแพลตฟอร์มบน ColorOS 13 ได้มีการนำ Computing Power Model และ Parallel Computing Engine มาใช้เพื่อช่วยแก้ปัญหาด้านประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องกับการจัดสรรทรัพยากรที่ไม่มีประสิทธิภาพและลดความขัดแย้งในการกำหนดหน่วยความจำ

กลยุทธ์ที่มีอยู่สำหรับการกำหนดทรัพยากรการประมวลผลมักขาดความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมไมโครชิป ดังนั้นจึงทำให้ไม่สามารถสร้างความสมดุลที่ดีที่สุดในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้

เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ วิศวกรของ ColorOS ได้ใช้เวลากว่าสามปีเพื่อค้นหาวิธีที่ดีที่สุดในการจัดสรรพลังการคำนวณให้เกิดความเหมาะสมของการเกิดประสิทธิภาพสูงโดยที่ใช้พลังงานต่ำ หลังจากการวิเคราะห์และการจำลองข้อมูลสถานการณ์ดังกล่าวนับล้าน ทีมงานได้พัฒนา Computing Power Model ที่สามารถกำหนดทรัพยากรการประมวลผลของ CPU, GPU และ DDR ได้อย่างแม่นยำในระดับคำสั่ง

ด้วย Computing Power Model เมื่อใดก็ตามที่โทรศัพท์ต้องการเรนเดอร์ภาพสิ่งแวดล้อมในเกมหรือเปิดแอปพลิเคชันกล้อง CPU จะทำหน้าที่เป็นแค่ "ผู้ช่วย" เท่านั้น โดยจะไม่ทุ่มทรัพยากรไปใช้ในการทำงานนี้ ทำให้สามารถลดการใช้ทรัพยากรที่มากเกินไปและลดความจำเป็นในการทดสอบประสิทธิภาพทรัพยากรซ้ำ ๆ ลดการใช้พลังงานและยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้

ข้อมูลจาก OPPO Find X5 Pro 5G แสดงให้เห็นว่า Computing Power Model สามารถพัฒนาประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้มากแค่ไหน ตามข้อมูลจาก OPPO Lab เมื่ออัปเกรดเป็น ColorOS 13 แล้ว OPPO Find X5 Pro 5G จะสามารถใช้งาน WhatsApp ได้เป็นเวลา 19 ชั่วโมง เล่น PUBG ได้เป็นเวลา 9 ชั่วโมง ดูวิดีโอ YouTube ได้เป็นเวลา 22 ชั่วโมง หรือวิดีโอคอล
ทาง WhatsApp ได้เป็นเวลา 8 ชั่วโมง แม้ว่าสิ่งเหล่านี้จะไม่ใช่สถานการณ์ที่จะเกิดขึ้นได้ในชีวิตประจำวัน แต่การจำลองนี้แสดงให้เห็นว่าอายุการใช้งานแบตเตอรี่เฉลี่ยของ OPPO Find X5 Pro 5G นั้นอยู่ที่ 34 ชั่วโมง ในระหว่างการใช้งานโดยทั่วไป

เช่นเดียวกับการกำหนดทรัพยากรระดับคำสั่ง สร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและการใช้พลังงาน ทำให้ Parallel Computing เป็นเครื่องมือสำคัญในการจัดสรรหน่วยความจำ

Android ใช้ระบบการจัดสรรหน่วยความจำแบบอนุกรมที่ทำงานแบบอะไรมาก่อนได้ก่อน อย่างไรก็ตาม ด้วยความซับซ้อนของแอปพลิเคชันสมาร์ตโฟนในชีวิตจริง ลักษณะอนุกรมนี้มีข้อเสียอย่างมาก ตัวอย่างเช่น เมื่อผู้ใช้จำเป็นต้องทำงานอื่นที่มีความสำคัญสูงอย่างกะทันหัน หน่วยความจำของโทรศัพท์อาจกำลังถูกกระบวนการอื่นใช้งานและไม่สามารถหยุดการใช้งานได้ทันเวลา ความล่าช้าหรือการค้างแบบนี้เป็นประสบการณ์ที่คุ้นเคยสำหรับผู้ใช้สมาร์ตโฟนส่วนใหญ่ และเหตุใดปัญหานี้จึงยังไม่ได้รับการแก้ไขนั้น สาเหตุหลักประการหนึ่งคือ การล็อกหน่วยความจำเหล่านี้เกิดจากปรากฏการณ์ในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า "lock contention" การวิจัยที่ดำเนินการบน ColorOS ได้แสดงให้เห็นว่า "lock contention" มีส่วนต่อปัญหาความล่าช้าหรือการค้างถึง 30% เมื่อใช้งานสมาร์ตโฟน

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ColorOS ได้นำการออกแบบไมโครเคอร์เนลขั้นสูงมาใช้ในการดำเนินการที่สำคัญ เช่น การจัดสรรหน่วยความจำและการเรียกคืนหน่วยความจำแบบคู่ขนาน เพื่อให้งานที่มีลำดับความสำคัญสูงไม่ต้องรอคิวในการเข้าถึงทรัพยากรเหล่านี้ การแบ่งหน่วยความจำที่ล็อกออกเป็นบล็อกขนาดเล็กทำให้เธรด CPU ต้องรอเวลาเพื่อให้เธรดปัจจุบันทำงานบนบล็อกหน่วยความจำเฉพาะนั้นให้เสร็จ จึงทำให้ปัญหาแอปค้างหรือหยุดทำงานน้อยลง การพัฒนานี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสบการณ์การใช้งานที่ลื่นไหล ให้ผู้ใช้ ColorOS สามารถทำงานหลายอย่างพร้อมกันได้อย่างเพลิดเพลิน เปิดหลายแอปพร้อมกันและสลับไปมาระหว่างแอปได้ลื่นไหลมากยิ่งขึ้น

ด้วยรากฐานจาก Dynamic Computing Engine ทำให้ ColorOS 13 มอบประสบการณ์การใช้งานที่ลื่นไหลและชาญฉลาดยิ่งขึ้น

เมื่อพูดถึงประสิทธิภาพการทำงาน ColorOS 13 มาพร้อม Multi-Screen Connect ที่อัปเกรดแล้ว ซึ่งขณะนี้รองรับการเชื่อมต่อระหว่างสมาร์ตโฟนกับ OPPO Pad Air และระหว่างสมาร์ตโฟนกับ PC ได้อย่างลื่นไหล  ด้วยฟังก์ชัน OPPO Share การเชื่อมต่อ Multi-Screen Connect ที่อัปเกรดแล้วยังทำให้การถ่ายโอนไฟล์ระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ สามารถทำได้รวดเร็วและสะดวกยิ่งขึ้น โดยรองรับการถ่ายโอนระหว่างสมาร์ตโฟน OPPO และแท็บเล็ต OPPO หรือสมาร์ตโฟน OPPO ไปยัง PC โดยไม่ต้องใช้ข้อมูลมือถือ รองรับไฟล์ประเภทหลัก ๆ ส่วนใหญ่ ให้คุณถ่ายโอนเอกสารและสลับไปมาระหว่างสมาร์ตโฟน PC หรือแท็บเล็ต OPPO ได้อย่างลื่นไหลและรวดเร็วตามอุปกรณ์ที่ทำงานได้ดีที่สุดสำหรับงานที่กำหนด

ในแง่ของประสบการณ์การโต้ตอบ Quantum Animation Engine ของ ColorOS ได้พัฒนาความสมจริงของเอฟเฟกต์ภาพเคลื่อนไหวโดยการเพิ่มรายละเอียดและโมเดลการเคลื่อนไหวทางกายภาพขั้นสูงที่ทำให้การโต้ตอบใน ColorOS เป็นไปตามกฎฟิสิกส์ หลังจากการวิจัยเชิงลึกและการวิเคราะห์ความคิดเห็นของผู้ใช้ ทีมงาน ColorOS ได้ปรับเอฟเฟกต์การเคลื่อนไหว 61 อย่างและแนะนำ Behavioral Prediction ใน Quantum Animation Engine โดย Behavioral Prediction สามารถรับรู้และคาดการณ์อินพุตที่ผู้ใช้ตั้งใจไว้เมื่อมีการทำท่าทางสัมผัสบนหน้าจอสองครั้งต่อกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อเปิดแอปขึ้นมาและผู้ใช้ตัดสินใจเปิดหน้าที่ 2 ทางด้านขวาของหน้าจอหลักทันที แทนที่ปกติแล้วผู้ใช้จะต้องเลื่อนขึ้นจากด้านล่างของจอแสดงผลและรอให้หน้าจอหลักปรากฏขึ้นก่อนจึงจะปัดไปที่หน้าที่สอง แต่ถ้าผู้ใช้เลื่อนไปทางขวาหลังจากเลื่อนขึ้น ColorOS 13 จะรู้ว่าเป้าหมายของผู้ใช้คือการไปยังหน้าที่สองและจะพาผู้ใช้ไปยังหน้าที่สองโดยตรง สิ่งนี้จะช่วยป้องกันความขัดแย้งระหว่างการดำเนินการทั้งสองและมอบการโต้ตอบที่ลื่นไหลและใช้งานง่ายยิ่งขึ้นแก่ผู้ใช้

ฟีเจอร์อื่นใน ColorOS 13 ที่ช่วยลดการใช้พลังงานผ่านการผสานรวมฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์อย่างใกล้ชิดคือเทคโนโลยี LTPO 2.0 โดยเทคโนโลยี LTPO 2.0 สามารถลดอัตราการรีเฟรชของ Always-On Display ให้เหลือเพียง 1Hz ช่วยลดการใช้พลังงานลงถึง 30% ในบางแอปพลิเคชัน สิ่งนี้ทำให้ผู้ใช้สามารถในการปรับแต่ง Always-On Display ได้มากขึ้นโดยไม่ต้องกังวลว่าจะส่งผลต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ของโทรศัพท์ โดย Always-On Display ใน ColorOS 13 มีตัวเลือกในการตรวจสอบการใช้งานสมาร์ตโฟนทุกวันด้วย Insight Always-On Display หรือสร้างอวาตาร์ Bitmoji ดิจิทัลที่ซิงค์กับตัวตนจริงของตัวเอง Smart Always-On Display ยังใช้เพื่อควบคุมการเล่นเพลงใน Spotify หรือรับข้อมูลเกี่ยวกับคำสั่งจากแอปบริการส่งอาหาร เช่น Swiggy และ Zomato โดยไม่ต้องปลดล็อกหน้าจอได้อีกด้วย

ในแง่ของความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย Auto Pixelate ของ ColorOS 13 สามารถเบลอรูปโปรไฟล์และชื่อผู้ใช้ในภาพหน้าจอแชทได้โดยอัตโนมัติโดยใช้อัลกอริธึมของอุปกรณ์ ทำให้ผู้ใช้สามารถแชร์ภาพหน้าจอของการสนทนาไดโดยไม่ต้องกังวลเรื่องปัญหาความเป็นส่วนตัว ColorOS 13 ยังมีฟีเจอร์ Private Safe ที่ได้รับการอัปเดตซึ่งใช้การเข้ารหัสไฟล์ AES มาตรฐานอุตสาหกรรมเพื่อจัดเก็บไฟล์ในไดเร็กทอรีส่วนตัวในเครื่องเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัว

OPPO จะยังคงพัฒนา Dynamic Computing Engine ของ ColorOS ในอนาคตเพื่อมอบประสิทธิภาพที่มากยิ่งขึ้นสำหรับฟีเจอร์และเนื้อหาอื่น ๆ อย่าง High-Performance Computing, Device-Cloud Collaborative Computing และ Intelligent Computing engines ที่จะยกระดับประสบการณ์การใช้งานที่ลื่นไหลและชาญฉลาดของ ColorOS ขึ้นไปอีกขั้น