В последние годы произошли значительные изменения в восприятии того, что на самом деле является определяющим фактором в производительности. Если раньше скорость вычислительной техники была ее главным аспектом, то теперь все более важную роль играет ее стабильность и плавность. Обеспечение бесперебойной работы во всех приложениях и сценариях использования – важнейший фактор, позволяющий пользователям ощутить настоящую производительность. OPPO уделяет этому аспекту колоссальное внимание в течение многих лет совершенствования ColorOS.
Подписывайтесь на ТачБар в Telegram, где мы регулярно делимся кучей всего полезного!
Более 10 лет OPPO работает над балансом между быстрым откликом, стабильностью и плавностью ColorOS. Благодаря этому бренд перевернул представление о производительности Android-смартфонов, обеспечивая бесперебойную работу в любой ситуации.
«Видимая» и «невидимая» плавность
Одним из первых прорывов OPPO в обеспечении максимальной плавности работы стал выпуск технологии UI First в начале 2020 года. Приоритизируя активные приложения, UI First не позволяет фоновым приложениям потреблять слишком много системных ресурсов и снижать общую производительность. В результате значительно уменьшается временной лаг и улучшается то, что в OPPO называют «видимой плавностью».
Однако, когда вычислительные ресурсы перенаправлялись на поддержку активных приложений, фоновые приложения испытывали недостаток ресурсов и в итоге закрывались. Тем временем повсеместное внедрение 5G увеличило потребление мультимедиа с большим объемом данных, что привело к наступлению так называемой эры «насыщенных медиа» и создало дополнительную нагрузку на систему. Для решения подобных «невидимых» сложностей с плавностью работы OPPO приступила к оптимизации ColorOS для улучшения температурного контроля, продления автономной работы, а также обеспечения непрерывности и бесперебойности взаимодействия.
Команда инженеров OPPO проанализировала большой объем данных о том, как вычислительная мощность распределяется между различными вычислительными блоками чипа. Затем они построили математические модели для прогнозирования производительности и энергопотребления и оптимизировали распределение вычислительной мощности для каждой задачи. Это помогло обеспечить более продолжительное время автономной работы без ущерба для производительности.
В то же время OPPO использовала улучшенную технологию сжатия данных для освобождения большего количества памяти для пользователей, а прорывная технология чтения данных обеспечила более плавный и бесперебойный опыт использования. В ColorOS 14 – новейшей версии фирменной операционной системы, движок Trinity позволяет держать в оперативной памяти до 28 приложений на протяжении 72 часов.
Эти инновации позволяют ColorOS максимально эффективно использовать аппаратные возможности смартфонов и демонстрировать выдающиеся результаты, когда речь идет о традиционных показателях, используемых для измерения плавности работы: скорости запуска приложений, частоты кадров в играх и т. д.
Человекоцентричный и последовательный подход
Инженеры OPPO продолжали совершенствовать плавность работы, а ColorOS получала признание технических экспертов и демонстрировала высокие результаты в бенчмарках. Специалисты компании поняли, что высокая производительность и максимальная скорость не всегда приводят к более комфортной и плавной работе.
«Как разработчик программного обеспечения, я всегда стремился к максимальному ускорению работы системы. Легко поддаться привычке добиваться наилучших результатов с точки зрения цифр», – говорит Ханшэн Хун, руководитель отдела проектирования программных технологий OPPO. «Например, мы можем удвоить текущую скорость анимации, но, когда пользователь увидит ее в реальности, она покажется ему слишком резкой. Осознание этого полностью изменило мою точку зрения и научило меня тому, что бессмысленно ориентироваться лишь на данные».
Новые акваморфные эффекты в ColorOS 14 являются примером того, как это понимание было реализовано на практике. Вопреки ожиданиям, скорость анимации новых эффектов возросла с 380 миллисекунд до более комфортных для пользователя 750 миллисекунд. Доработка логики динамических эффектов в ColorOS 14 позволила сделать каждое взаимодействие более интуитивным и плавным.
Это лишь один из примеров того, что OPPO включила анализ человеческого фактора в разработку операционной системы. Это дисциплина, которая специализируется на изучении взаимодействия человека с техникой и окружающей средой, чтобы сделать оборудование или системы более адаптированными к физиологическим и психологическим особенностям человека. Благодаря анализу человеческого фактора, Хун узнал, что человеческий глаз способен распознавать изменения только с интервалом не менее 100-150 миллисекунд. Если изменения происходят менее чем за 100 миллисекунд, большинство людей просто не могут заметить разницу. Это говорит о том, что даже если аппаратное обеспечение обладает достаточными возможностями, нет смысла устанавливать время отклика системы на уровне 50 миллисекунд.
В то же время Хун узнал о такой концепции в психологии, как «негативная предвзятость», в соответствии с которой люди склонны запоминать только отдельные негативные моменты, даже если большая часть их опыта была положительной. Например, если при ста запусках приложения человек столкнется с одной-единственной задержкой, он с большей вероятностью запомнит именно этот момент и воспримет весь опыт использования как негативный. Это указывает на то, что именно стабильность и постоянство, а не периодические скачки скорости, влияют на то, насколько плавным воспринимается пользовательский опыт.
Чтобы обеспечить такой уровень плавности работы на протяжении всего срока службы мобильных устройств, OPPO применила анализ человеческих факторов к нескольким аспектам ColorOS. Одним из результатов стало решение установить скорость отклика при запуске приложений на уровне 135 миллисекунд. Помимо этого, в ходе миллионов повторных тестов были выявлены и решены особенно маловероятные проблемы: отсутствие обратной связи при касании, конфликты при одновременной работе программ, задержки дисплея и т. д. Результатом стало стабильное время отклика в диапазоне 100-150 миллисекунд для всех аспектов пользовательского интерфейса.
Потенциал контента, который генерируется искусственным интеллектом
Команда ColorOS понимает, что будущая интеграция контента, созданного искусственным интеллектом, скорее всего, приведёт к увеличению нагрузки на ресурсы мобильной системы, начиная от памяти и вычислительной мощности и заканчивая временем автономной работы. В настоящее время OPPO экспериментирует с соответствующими возможностями, например, с оптимизацией работы с памятью и методами управления питанием, чтобы справиться с возросшими требованиями.
Движок Trinity в ColorOS 14 является примером такого дальновидного подхода, предлагая передовые решения для оптимизации плавности и стабильности системы за счет точной настройки и планирования вычислительных ресурсов, оперативной памяти и хранилища на уровне инструкций микроархитектуры.
Обновленный движок Trinity содержит три основные технологии: Витализация памяти (ROM Vitalisation), витализация оперативной памяти (RAM Vitalisation) и витализация процессора (CPU Vitalisation). Витализация памяти позволяет освободить больше места за счет сжатия данных приложений и объединения дублирующихся файлов для решения проблемы снижения производительности, вызванной длительной перегрузкой памяти. Витализация оперативной памяти работает за счет реконструкции базового механизма оперативной памяти Android и использования специальных технологий для ускорения запуска приложений и повышения плавности переключения между ними. Наконец, витализация процессора использует комплексную систему управления вычислительной мощностью, которая позволяет точно планировать энергопотребление и определять оптимальный баланс между производительностью и расходом заряда.
В дополнение к движку Trinity в предстоящее обновление ColorOS 14 будет включена технология повышенной пропускной способности. OPPO разработала эту технологию более чем за 18 месяцев до выхода Google Linux с открытым исходным кодом, изменив более 50 000 строк кода в оригинальном ядре. Технология повышенной пропускной способности динамически регулирует скорость доступа к памяти в зависимости от использования смартфона, обеспечивая вплоть до 16-кратного ускорения (например, с 4K до 64K в процессе передачи данных из DDRAM в процессор). При увеличении пропускной способности передачи данных значительно снижается потеря считанных данных, что помогает оптимизировать использование памяти и уменьшить задержки при работе с телефоном.
Укрепляя синергию между аппаратным и программным обеспечением, ColorOS 14 предлагает пользователям сверхплавную работу во всех сценариях на протяжении 48 месяцев. Основываясь на данных более 600 миллионов ежемесячных активных пользователей ColorOS, OPPO продолжает выявлять глобальные тенденции и существующие потребности пользователей для дальнейшей оптимизации плавности и стабильности работы устройств OPPO.
