Samsung entwickelt eigene GPU für Exynos 2800 und S28

Samsung plant offenbar eine eigene Grafikarchitektur für Exynos: Ziel sind bessere KI-Integration, Energieeffizienz und Performance. Erste Geräte mit der Inhouse-GPU könnten 2027 im Exynos 2800 und Galaxy S28 Debüt feiern.

Tim Becker Tim Becker . Kommentare
Samsung entwickelt eigene GPU für Exynos 2800 und S28

9 Minuten

Samsung bereitet einen bedeutenden Wandel in seiner Mobil-Siliziumstrategie vor: Nach Jahren der Integration von AMD-GPUs in Exynos-Chips entwickelt das Unternehmen Berichten zufolge eine vollständig eigene Grafikarchitektur, die künftige Geräte antreiben soll — beginnend mit dem Exynos 2800 und der Galaxy S28-Serie.

Warum Samsung eine eigene GPU baut

Die Zusammenarbeit von Samsung mit AMD begann 2019 und führte 2022 zum Exynos 2200, gefolgt von den Modellen 2400 und 2500 sowie AMD-basierten Grafiklösungen in Mittelklasse-Chips wie dem 1480 und 1580. Diese GPUs steigerten die mobile Grafikleistung und brachten Funktionen wie Raytracing in Samsung-Smartphones.

Mehrere Berichte legen jedoch nahe, dass Samsung davon überzeugt ist, dass die Abhängigkeit von einem externen GPU-Designer die Tiefe der Integration fortschrittlicher On-Device-KI und die Möglichkeit perfekter Softwareoptimierung einschränkt. Eine eigene GPU verschafft Samsung die Kontrolle über den gesamten Stapel — Hardware, Firmware und Treiber — und ermöglicht es, Leistung, Energieverbrauch und KI-Beschleunigung gezielt auf die eigenen Ziele abzustimmen.

Man kann dies mit dem vergleichen, was Apple durch eigene Grafiklösungen bei iPhones erreicht hat: Das Eigentum am GPU-Design ermöglicht es einem Hersteller, Silizium und Software so aufeinander abzustimmen, dass Standardlösungen oft nicht mithalten können. Das Ergebnis könnte eine bessere Energieeffizienz für KI-Workloads, flüssigeres Gaming und eine engere Integration in Samsungs eigenes Ökosystem von Apps und Diensten sein.

Darüber hinaus eröffnet ein proprietäres GPU-Design strategische Vorteile in Bezug auf geistiges Eigentum (IP), langfristige Kostenstruktur und Differenzierung im Wettbewerb um High-End-Smartphones und AI-fähige Endgeräte. Samsung könnte dadurch unabhängigere Roadmaps verfolgen und neue Optimierungen für maschinelles Lernen (Machine Learning), neuronale Netzwerke und hardwarebeschleunigte Inferenz implementieren.

Technische Gründe für eine native GPU-Architektur

Aus technischer Sicht ermöglicht ein eigenes GPU-Design tiefere Integration in die Systemarchitektur: engere Abstimmung zwischen Cache-Hierarchien, Speichercontroller, NPU (Neural Processing Unit) und der GPU selbst. Das ist besonders wichtig für On-Device-KI, bei der Latenz, Bandbreite und Energieeffizienz entscheidend sind. Mit einer proprietären Grafikarchitektur kann Samsung spezialisierte Beschleuniger, dedizierte Pfade für Tensor-Operationen und optimierte Speicherzugriffe implementieren.

Zudem lassen sich Firmware- und Treiber-Stacks besser auf die eigenen APIs, Plattformdienste und regelmäßigen Software-Updates abstimmen. Das reduziert Kompatibilitätsprobleme, verbessert die Entwicklererfahrung und erleichtert die Implementierung von Hardware-beschleunigten Features in nativen Apps und der Benutzeroberfläche.

Was zu erwarten ist und wann

Die südkoreanische Publikation Hankyung berichtet, dass Samsung plant, seine Inhouse-GPU im Exynos 2800 vorzustellen, der für 2027 terminiert ist, und die Galaxy S28-Reihe mit dieser neuen Architektur auszustatten. Wenn diese Angaben stimmen, markiert das einen Meilenstein: Samsung würde sich von AMDs RDNA-basierten Designs lösen und ein proprietäres Grafik-IP in Flaggschiff-Smartphones einführen.

Das ist ein mehrjähriger Fahrplan: Partnerschaften, Prototypen und intensive Validierungsphasen sind erforderlich, bevor eine mobile GPU die Leistungs- und thermischen Vorgaben von Flaggschiffen erfüllt. Dennoch hat Samsungs Halbleiterbereich seine F&E-Aktivitäten deutlich ausgeweitet und scheint entschlossen, mehr Kontrolle über die gesamte Silizium-Schicht zu gewinnen.

Roadmap, Validierung und Produktionsvorbereitung

Vor der Markteinführung durchläuft ein neues GPU-Design mehrere Entwicklungsstufen: Architekturentwurf, RTL-Implementierung (Register-Transfer Level), Verifikation, Tape-out, erste Siliziummuster, Leistungs- und Thermaltuning sowie umfassende Softwareintegration. Diese Phasen dauern typischerweise mehrere Jahre und erfordern Testläufe in realen Mobilanwendungen, Benchmarking und enge Zusammenarbeit mit Fertigungspartnern.

Wichtig ist zudem die Abstimmung mit dem Fertigungsprozess (Foundry-Node). Samsung muss sicherstellen, dass die GPU-Architektur auf den geplanten Prozessknoten (z. B. 3 nm oder 4 nm) effizient skaliert, um Leistung, Flächenverbrauch und Energieeffizienz in Einklang zu bringen. Das Zusammenspiel zwischen Chip-Design und Fertigung ist ein kritischer Erfolgsfaktor für die finale Produktreife.

Ambitionen über Smartphones hinaus

Samsungs GPU-Pläne beschränken sich Berichten zufolge nicht auf Smartphones. Das Unternehmen will diese Grafiktechnologie auf AR-Brillen, In-Car-Infotainment-Systeme, Plattformen für autonomes Fahren und sogar humanoide Roboter ausdehnen. Eine einheitliche, interne GPU-Architektur könnte das Portieren von Grafik- und KI-Funktionen über verschiedene Gerätetypen hinweg vereinfachen und neue Differenzierungsmerkmale in überfüllten Märkten schaffen.

Warum ist das wichtig? Weil GPUs heute mehr leisten als nur Pixel zu berechnen. Sie beschleunigen neuronale Netzwerke, Sensorfusion und Echtzeit-Computing-Aufgaben, die AR-Erlebnisse, Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und interaktive Robotik ermöglichen. Das Eigentum am GPU-Design gibt Samsung die Flexibilität, diese Workloads zu priorisieren und spezifische Beschleuniger für Sensordaten, Bildverarbeitung und Entscheidungslogik einzubauen.

Anwendungsfälle und Ökosystemvorteile

Für AR-Brillen etwa sind Leistung pro Watt, geringe Latenz und effiziente Bildpipeline entscheidend, weil diese Geräte oft begrenzte Batterie- und Kühlkapazitäten haben. Eine maßgeschneiderte GPU könnte spezielle Modi für Mixed Reality, effiziente Decodierung von Bildströmen und native Beschleunigung für SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) bieten.

Im Automotive-Bereich geht es neben Grafikdarstellung auch um die Verarbeitung großer Datenmengen aus Radar-, Lidar- und Kamerasensoren. Eine integrierte GPU-Architektur, die eng mit KI-Modulen zusammenarbeitet, kann die Latenz für Fahrerassistenz verringern und eine deterministische Performance für sicherheitskritische Systeme liefern.

Bei humanoiden Robotern ist die Parallelisierung von Wahrnehmungsalgorithmen, Bewegungsplanung und KI-Inferenz auf einer GPU besonders vorteilhaft. Eine einheitliche Plattform erleichtert die Softwareentwicklung und ermöglicht die Wiederverwendung von Optimierungen über Produktkategorien hinweg.

Technische Herausforderungen und Risiken

Natürlich gibt es auch Risiken. Eine wettbewerbsfähige GPU von Grund auf zu entwerfen ist kostenintensiv, technisch anspruchsvoll und zeitaufwändig. Markterfolg hängt nicht nur von Rohleistung ab, sondern auch von Ökosystemunterstützung, Treiberstabilität, Entwickler-Tools und langfristiger Softwarepflege.

Ein neues GPU-IP muss in Benchmarks überzeugen, gleichzeitig aber auch in realen Anwendungen, die Hitzeentwicklung und Energieverbrauch berücksichtigen. Thermisches Design von Mobilgeräten ist limitiert; daher müssen Architektur und Fertigung Hand in Hand arbeiten, damit die GPU in realen Nutzer-Szenarien nicht throttled oder den Akku stark belastet.

Vergleich mit AMDs RDNA und dem Apple-Ansatz

AMDs RDNA brachte spürbare Grafikverbesserungen und moderne Rendering-Features in mobile SoCs. Der Vorteil einer etablierten IP liegt in der ausgereiften Toolchain, breiter Softwareunterstützung und geringerem Entwicklungsrisiko. Samsung muss diese Stärken mit eigenen Optimierungen und einem ebenso robusten Software-Ökosystem begegnen.

Apple ist oft das Beispiel dafür, wie sich vertikale Integration auszahlt: hardwareseitige Anpassungen, ein eigenes GPU-Design und enge Integration mit iOS führen zu hoher Effizienz und konsistenter Nutzererfahrung. Samsung zielt offenbar darauf ab, ähnliche Synergien zwischen Hardware, Treibern und Samsungs eigener Softwareplattform zu schaffen, ohne dabei die Offenheit im Android-Ökosystem zu verlieren.

Wirtschaftliche und strategische Faktoren

Langfristig kann eine eigene GPU-Architektur die Abhängigkeit von Drittanbietern senken und Lizenzkosten reduzieren. Gleichzeitig erfordert der Aufbau von Expertise und die Pflege einer GPU-IP kontinuierliche Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie Entwickler- und Partnerprogramme, um eine breite Unterstützung von Spiele-Engines, Middleware und Drittanbieter-Apps sicherzustellen.

Strategisch betrachtet könnte Samsung mit einer eigenen GPU eine differenziertere Position gegenüber Wettbewerbern wie Qualcomm, MediaTek und Apple einnehmen. Die Frage ist, ob die erzielten Vorteile in Leistung, Energieeffizienz und KI-Integration die hohen Anfangsinvestitionen rechtfertigen.

Auswirkung auf den Smartphone-Markt und die Exynos-Strategie

Wenn Samsung eine konkurrenzfähige Inhouse-GPU schafft, könnte das die Wahrnehmung der Exynos-Plattform stark beeinflussen. Bisher wurde Exynos in einigen Märkten mit kritischer Betrachtung hinsichtlich Leistung und Effizienz verglichen mit Alternativen gesehen. Ein starker, eigener GPU-IP-Stack könnte die Position von Exynos als Premium-SoC stärken und den Einsatzbereich für Samsungs eigene Flaggschiffe und andere Geräte erweitern.

Für Entwickler und OEM-Partner bedeutet dies auch Änderungen: frühe Optimierungen, angepasste Treiber und ein Fokus auf hardwarenahe Vorteile wie KI-Beschleunigung könnten neue Apps und Funktionen befördern. Langfristig könnte Samsung so ein differenziertes Software- und Hardware-Ökosystem aufbauen, das sich über Smartphones hinaus erstreckt.

Was die Industrie beobachten wird

Die Branche wird genau verfolgen, wie Samsung Ambitionen und technische Umsetzung ausbalanciert. Wichtige Beobachtungspunkte sind:

  • Frühe Leistungs- und Energieeffizienz-Benchmarks im Vergleich zu AMD-basierter RDNA und anderen mobile GPUs.
  • Die Stabilität und Reife des Treiber- und Firmware-Stacks bei Entwickler- und Spiele-Integrationen.
  • Die Fähigkeit, skalierbare Varianten der GPU für Mittelklasse- und Low-Power-Produkte bereitzustellen.
  • Die Integration mit Samsungs KI-Frameworks, NPU-Designs und System-on-Chip-Komponenten.

Erste Hinweise werden sich in den Jahren vor 2027 zeigen — etwa in Form von Patentanmeldungen, Job-Angeboten für GPU-Architekten, Partnerschaften mit IP-Lieferanten oder frühen Entwicklerdokumentationen. Das vollständige Bild wird allerdings erst dann sichtbar, wenn das Silizium zusammen mit optimierter Software in einem Flaggschiff ausgeliefert wird.

Fazit: Bedeutung für mobiles Grafik- und KI-Computing

Samsungs Schritt hin zu einer eigenen GPU-Architektur wäre ein strategisch gewichtiges Unterfangen mit potenziell weitreichenden Konsequenzen für mobile Grafikleistung, Energieeffizienz und On-Device-KI. Eine proprietäre Grafik-IP könnte Samsung mehr Kontrolle über Leistungspfade, Treiberoptimierung und KI-Beschleunigung geben und so neue Möglichkeiten für AR, Automotive, Robotik und klassische Smartphone-Anwendungen eröffnen.

Gleichzeitig sind Aufwand, Risiko und Zeitrahmen nicht zu unterschätzen. Ob Samsung eine GPU erschaffen kann, die mit etablierten Lösungen wie AMDs RDNA oder Apples eigenen Designs mithält oder diese gar übertrifft, bleibt offen. In jedem Fall dürfte die Entwicklung den Wettbewerb im Bereich mobile GPU-Architekturen intensivieren und Entscheidungen über Plattform- und Hardware-Integration in den nächsten Jahren stark beeinflussen.

Für die kommenden Monate und Jahre ist zu erwarten, dass Analysten, Entwickler und Marktbeobachter aufmerksam auf Anzeichen für Samsungs Fortschritte achten. Frühe Tests, Software-Partnerschaften und technische Einblicke werden zeigen, ob die Vision einer integrierten, effizienten und KI-fähigen GPU-Architektur Realität wird — und wie stark sie die Position von Exynos im globalen SoC-Markt verändert.

Quelle: smarti

"Gaming und E-Sports sind mehr als nur ein Hobby für mich. Ich berichte live von den größten Turnieren und Hardware-Releases."

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