Dal 25 ottobre è disponibile in Italia il nuovo iPhone 5S. E lo sapete tutti. Lo sa mia cognata, per cui per forza lo dovete sapere tutti. I benchmark del dispositivo (i benchmark sono dei test realizzati ad hoc per testare un certo dispositivo. In questo caso, si basano sulla velocità di esecuzione dei programmi) sono molto interessanti: il 5S è più veloce, più reattivo, e sputa più figure geometriche al secondo di un gatto che ha mangiato un sacchetto di coriandoli. A questo però poteva arrivarci anche mia zia, e senza seguire attaccata a Twitter o a qualche sito specializzato il mitologico keynote di presentazione. Ma, esattamente, quanto più veloci e reattivi saranno i futuri dispositivi? Perchè non tentare di scoprirlo in modo scientifico? In fondo, ne sono passati di salmoni sotto i ponti dal primo iPhone del 2007!

Dopo tutto questo tempo, possiamo cambiare la “S” del 3GS da “speed” a “slow”.

Questa è la situazione oggi. Ho raccolto (seguono alcuni paroloni tecnici, che i meno curiosi possono sorvolare. – GioArgento) alcuni risultati grazie all’aiuto di amici che hanno eseguito SunSpider 1.0.1, un benchmark Javascript ampiamente usato come “test” cross-piattaforma (potete farlo anche voi, proprio ora, in un’altra finestra mentre continuate a leggere famelici). Non è proprio lo stato dell’arte dei benchmark: è molto dipendente, oltre che dall’hardware, anche dal software (ad esempio, del motore javascript utilizzato nel dispositivo), e non ho la minima idea se sia ottimizzato per l’utilizzo di tutti i core o di tutti i thread o di quali accidenti di set di istruzioni dei moderni processori;  il rovescio – positivo – della medaglia è che questo test è eseguibile su un ampio ventaglio di dispositivi, anche molto diversi tra loro. Il numero che sputa alla fine SunSpider è il numero di millisecondi che il dispositivo in esame ci mette a terminare tutti i calcoli. Nè più, nè meno. Se non vi piace il fatto che al crescere della velocità del dispositivo le barrette scendono, possiamo trasformarlo in quest’altro grafico:

In questo grafico possiamo vedere quanti test SunSpider 1.0.1 i vari iPhone sono in grado di effettuare al secondo. Questa didascalia dice esattamente la stessa cosa dell’intestazione del grafico, ma mi sembrava professionale scrivere qualcosa anche in questo spazio. Non trovate?

Guardandolo, si vede come ne abbia fatta di strada l’iPhone: dal vecchio 3GS di Giovanni Argento (che non ha espresso esplicitamente il desiderio di rimanere anonimo) al nuovo 5S c’è davvero un abisso. Vediamo se questo abisso ha un significato:

Excel, excel delle mie brame: quale sarà l’iPhone più veloce di tutto il reame? (Didascalia vincitrice del premio “Storpiatura Orrenda” 2013-2014)

Possiamo chiedere al nostro peggior amico, Excel, di trovare un’equazione che descriva, nelle generazioni di iPhone, come varia la capacità dell’iPhone di eseguire SunSpider 1.0.1 a seconda della versione del rilascio del dispositivo. Per giudicare la bontà di questa operazione possiamo guardare al valore R quadro, che è un numero che indica quanto bene la mia equazione ciccia con i dati da cui l’ho ricavata. Come vedete, l’equazione con la potenza è quella che descrive meglio l’andamento dei dati, nonostante anche una retta non sia così male. Prima di decidere quale utilizzare, vediamo come potrebbero evolvere i parametri nel tempo:

Nel grafico trovate in nero i valori reali (che si interrompono naturalmente all’iPhone 5S): accanto ad essi i valori ricavati dalle equazioni, sia per quanto riguarda i valori attuali, sia per quelli futuri. Come temevo, l’equazione esponenziale (viola) stava prendendo una brutta piega, che non sembra aderire per nulla a quello che potrebbe essere lo sviluppo della potenza dell’iPhone nel tempo. I valori predetti dalla curva lineare e dalla potenza, invece, sono abbastanza vicini, anche se la retta predice aumenti un po’ troppo mosci. Diamo fiducia alla potenza! ..ma prima, vorrei vedere se sarei stato in grado di prevedere i risultati dell’iPhone appena uscito. XD

Ecco qua: facciamo finta di non sapere le specifiche dell’iPhone 5S appena uscito. Applichiamo la stessa logica di prima, e vediamo di “predire” il risultato del test per l’iPhone 5S:

Quelli che vedete in nero sono come prima i dati reali dei dispositivi; in rosso e in verde le mie “predizioni”, basate sull’equazione ricavata omettendo il valore noto delle performance dell’iPhone 5S. Come vedete, la potenza (verde) predice in modo abbastanza accurato (basandosi sui dati dall’iPhone 3GS all’iPhone 5) il risultato attuale del test dell’iPhone 5S. Se (premessa fondamentale) esiste un andamento sensato nella potenza degli iPhone, allora l’equazione che abbiamo ricavato prima utilizzando anche il valore del benchmark del 5S produrrà delle predizioni ancora più accurate: voglio sapere ora i risultati di SunSpider dei prossimi iPhone!

Con OMGS, testiamo con qualche anno di anticipo gli iPhone del futuro!

Signori, ecco i risultati del test di SunSpider 1.0.1 per gli iPhone 6, che uscirà nel 2014, dell’iPhone 6S, che uscirà nel 2015, e del suo successore, l’iPhone 7, che uscirà nel 2016. Ho deciso di spingermi fino all’iPhone 7 perchè la tendenza mi sembrava avere, ad occhio, un andamento abbastanza affidabile. Naturalmente, l’evoluzione della potenza di calcolo dei dispositivi non è un qualcosa di naturale o che accade necessariamente secondo uno schema predeterminato: se domattina Jonathan Ive impazzisce del tutto (dopo iOS7) e decide che l’iPhone può anche essere spesso dodici centimetri, e Tim Cook lo appoggia e decide di ficcarci dentro dodici processori, ne risulterà che l’anno prossimo l’iPhone 6 aumenterà in capacità di calcolo in modo molto diverso da quanto abbiamo predetto. Le nostre predizioni si basano, ripeto, sull’assunto (non necessariamente vero) che l’andamento segua una qualche legge, cioè che continui – più o meno – con lo stesso andamento.

Parte grafica.

Non di soli calcoli general-purpose vive l’uomo, ma anche di ogni istruzione ottimizzata per manipolare texture e poligoni. Utilizziamo stavolta un benchmark diverso, GFXBench. Comprende tutta una serie di test pensati per spremere al massimo la GPU del dispositivo; dato che non vogliamo diventare vecchi, ne scegliamo uno e ci concentriamo su quello. Ho scelto (avvalendomi di un avanzatissimo algoritmo matematico: completamente a caso) di valutare “T-rex HD offscreen C24Z16″. Il dispositivo è chiamato a disegnare (renderizzare) una scena 3D in movimento, per un tempo fissato. Il risultato del test è il numero totale di fotogrammi (frame) che il dispositivo è stato in grado di renderizzare: più alto il numero, più potente la GPU. Ho pescato dal sito stesso i risultati:

Per farci stare tutto nello stesso grafico, i frame in figura sono da moltiplicare per 100; ad esempio, i frame totali renderizzati dall’iPhone 4 sono 23; l’iPhone 5S ne renderizza 1379. Un parametro collegato ai frame totali sono i frame per secondo (fps): un parametro abbastanza intuitivo.

Cosa facciamo, ci buttiamo nella predizione? Buttiamoci!

Questa volta ho qualche numero in meno su cui ragionare: non ho trovato il benchmark del 3GS, ma – guardando i risultati dell’iPhone 4 – è probabile che un sasso avrebbe avuto migliori possibilità di sputare un numero migliore. L’incremento prestazionale per generazione è davvero impressionante: nonostante la matematica suggerisca che la potenza è il metodo che meglio correla coi dati che ho fornito, l’andamento che mostra – sempre ad occhio – nel calcolare l’ultimo valore non mi convince: è troppo basso, e minaccia di proseguire sulla stessa strada:

Le predizioni fornite dalle due equazioni sono davvero molto diverse. Tenderei ad escludere l’imbarazzante valore di quasi 80000 frame predetti per l’iPhone 7, ma voglio dare fiducia all’esponenziale e prendere per buoni i valori predetti per l’iPhone 6 e 6S. Queste mie speculazioni sono supportate dai fatti: considerate che le prestazioni attuali dell’iPhone 5S per il comparto grafico sono sovrapponibili ai risultati della scheda video (per PC Nvidia Geforce 320M, uscita nel 2010 (non duecento anni fa: nel 2010!). L’iPhone 5 ha gli stessi risultati, invece, di una Geforce 7600 GS, del 2006. Quindi, in un anno, l’iPhone ha guadagnato potenza come nel mercato dei PC si è registrato in quattro anni (confrontate voi stessi nel database di GFXBench). L’attuale trono di GFXBench è dominato dalla Geforce GTX Titan, uscita nel 2012. Forse, per i limiti della fisica (nel senso che più di tanto i transistor non si possono rimpicciolire, e aumentare le dimensioni del die ha i suoi svantaggi), non si arriverà ai risultati predetti dalla mia equazione per l’iPhone 7 con l’iPhone 7, ma a fronte di queste incredibili performance mi sento davvero di dare fiducia all’equazione esponenziale. Sotto con le predizioni!

Ecco a voi, in anticipo di due anni, i risultati del comparto grafico dei prossimi iPhone. Siamo vicini allo smartphone che una volta arrivati a casa si inserisce in un dock e diventa un computer “fisso”? Speriamo di sì!! Come al solito, in nero i dati reali, in blu le predizioni di OMGS.

Ecco qua i frame al secondo di GFXBench, col povero dinosauro offscreen.

Ora chiudete gli occhi e immaginate i futuri keynote, quando vengono forniti i numeri semi-camuffati della potenza dei processori impiegati nei vari dispositivi: vi proietto nel futuro con il prossimo (e ultimo – ed era ora :P) grafico:

Et volià! Le barre scure si riferiscono ai dati reali, quelle chiare alle nostre predizioni. Ovviamente, i numeri (anche quelli dei dati noti) potrebbero anche differire da qualche proclama pubblicitario del passato: ricordate che per la parte “CPU” mi affido a SunSpider e per la parte “GPU” a GFXBench: i risultati dipendono naturalmente anche da che diavoleria – o che insieme di diavolerie – applicate per tirar fuori dei numeri che correlino più o meno alla potenza di un dispositivo.

 Vi do appuntamento qui al prossimo iPhone: se non si inventeranno qualche diavoleria per cui dovranno sacrificare potenza nel dispositivo (chessò, un iPhone Air con la batteria ridotta al minimo), voglio proprio vedere quanto ci avrò azzeccato!

Buona attesa a tutti,

Piermatteo

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