Kapasitas Baterai Smartphone Bukan Acuan Daya Tahannya

Banyak orang yang membandingkan smartphone hanya dari kapasitas baterainya saja. “Ah yang itu 4000 mAh, yang ini 3000 mAh. Jangan beli yang hanya 3000. Lebih cepat habis baterainya.” Masalahnya, kapasitas baterai saja, bukan acuan yang benar untuk mengetahui daya tahan baterai sebuah smartphone

Tabel di bawah ini menggambarkan hasil pengujian baterai 4 smartphone Xiaomi. Pengujian yang dilakukan adalah memutar video beresolusi 720p secara nonstop hingga baterai habis. Kami urutkan data ini berdasarkan dari yang paling irit hingga yang paling boros:

• Xiaomi Redmi Note 4: Snapdragon 625 (8-core), Litografi SoC 14nm, Baterai 4100 mAh.
• Xiaomi Redmi 4X: Snapdragon 435 (8-core), Litografi SoC 28nm, Baterai 4100 mAh.
• Xiaomi Redmi A1: Snapdragon 625 (8-core), Litografi SoC 14nm, Baterai 3080 mAh.
• Xiaomi Redmi Note 4: Mediatek X20 (10-core), Litografi SoC 20nm, Baterai 4100 mAh.

Hm, ada yang salah dengan grafik di atas? Bagaimana caranya sebuah smartphone dengan baterai 3080 mAh bisa menyamai performa daya tahan baterai yang baterainya 4100 mAh? Bahkan, ada satu smartphone dengan baterai 4100 mAh yang sukses dikalahkannya.

Masih penasaran, kami menjalankan 2 smartphone Xiaomi dengan layar yang sama resolusi dan ukurannya, namun berbeda kapasitas baterainya: Xiaomi Mi A1 (3080 mAh) dan Redmi Note 4 yang berbasis Mediatek (4100 mAh). Grafik di bawah ini adalah hasilnya.

Unik, bukan? Keduanya menyuguhkan hasil yang nyaris sama persis. Bagaimana caranya sebuah smartphone dengan baterai 3080 mAh bisa menyamai atau bahkan mengalahkan yang baterainya 4100 mAh?

Mungkin ada yang berpendapat: Ah, tentu saja Mi A1 bisa unggul. Performanya pasti berada jauh di bawah Redmi Note 4 dengan Mediatek X20. Pernyataan ini benar, jika kita hidup di negara beriklim dingin. Mari kita lihat 2 pengujian yang menampilkan performa keseharian, lengkap dengan efek suhu terhadap performa: Geekbench 3 Multicore dan PCMark.

Ternyata, lagi-lagi kedua smartphone ini bisa menghadirkan performa yang mirip. Bahkan Xiaomi Mi A1 bisa unggul dalam pengujian PCMark. Berarti, kedua smartphone ini memiliki performa yang serupa, dengan ukuran baterai yang berbeda jauh (sekitar 25%), tapi daya tahan baterainya SAMA?

Jawaban: Jumlah Core dan Litografi Prosesor/SoC

Mediatek Helio X20 di dalam Redmi Note 4 yang kami uji memiliki 10 core di dalam SoC-nya. Ini bisa menghasilkan panas lebih tinggi dan pemborosan daya. Tapi, kenapa performanya bisa disamai oleh SoC yang hanya pakai 8 core? Mari kita bahas poin selanjutnya, yaitu litografi dalam proses produksi.

Duh, apalagi ini litografi? Tidak perlu pusing. Litografi ini menggambarkan jarak rata-rata antara transistor di dalam sebuah prosesor. Secara umum, banyak yang mengunakan pula istilah proses produksi atau teknologi pabrikasi untuk menggambarkan jarak transistor. Saat ini kita akan melihat jarak ini dalam ukuran nm (nanometer). Berikut adalah contoh SoC modern-popular dan ukuran litografinya:

• 28nm: Qualcomm Snapdragon 430, 435, 615, 617, 650, 652, Mediatek MT6750, MT6750T, MT6737, P10, P15, X10
• 20nm: Qualcomm Snapdragon 808, 810, Mediatek X20
• 14nm: Qualcomm Snapdragon 450, 625, 626, 630, 660, 820, 821, Exynos 7870, 7880, 8890
• 10nm: Qualcomm Snapdragon 835, Exynos 8895

Lalu, apa sih keuntungannya kalau jarak di antara transistor dalam SoC itu menjadi makin pendek?

• Lebih dingin dan irit daya
• Lebih murah
• Lebih kencang

Lebih Dingin dan Irit Daya

Karena jarak yang kian pendek, gesekan elektron pun akan berkurang, membuat suhu kerja jadi lebih dingin. Selain itu, otomatis aliran listrik akan menjadi lebih efisien. Efek sampingnya, jika ada dua arsitektur yang persis sama dan menggunakan litografi berbeda, maka yang lebih kecil akan lebih dingin dan lebih irit daya.

Lebih Murah

Bagaimana caranya bisa lebih murah? Dengan ukuran SoC yang lebih kecil, Sebuah wafer silikon akan bisa menampung lebih banyak SoC dalam tiap “loyang”. Jadi, jumlah bahan dasar terbuang akan bisa ditekan dan waktu produksi akan lebih singkat. Akibatnya, biaya per SoC akan menjadi lebih rendah.

Lebih Kencang

Nah, ini yang sering dilakukan sekarang. Karena litografi kecil membuat desain lama menjadi jauh lebih irit, lebih dingin, dan lebih murah, produsen pun memanfaatkan kondisi ini. Dibuatlah desain yang lebih kencang dan lebih canggih. Pada akhirnya, bisa saja suhu kerja dan konsumsi daya dari sebuah SoC 28nm menjadi sama dengan dengan SoC 14nm. Akan tetapi, performanya bisa ditingkatkan secara drastis, clock bisa dinaikkan lebih tinggi, bahkan mungkin core bisa ditambah.

Kapasitas Baterai Smartphone Bukan Acuan Daya Tahannya

Ya, jadi jawaban dari pertanyaan di awal terletak pada proses litografinya yang berbeda. Xiaomi Mi A1 menggunakan Qualcomm, Snapdragon 625 dengan litografi 14nm. Sementara itu Xiaomi Redmi Note 4 Mediatek (bukan produk resmi untuk pasar Indonesia) menggunakan Mediatek dengan litografi 20nm.

Efek samping dari litografi ini, performa Meditatek X20 yang menggunakan 10 core bahkan terkadang dapat disamai atau dikalahkan Snapdragon 625 (8 core). Hal ini terjadi, tak lain karena suhu kerja yang terlalu tinggi saat pengujian yang membuat Redmi Note 4 Mediatek menjadi kepanasan SoC-nya dan terpaksa menurunkan performanya.

Satu hal yang perlu diperhatikan. Beda litografi ini umumnya akan membawa perbedaan seperti yang dijelaskan dalam artikel ini bila arsitektur yang digunakan di kedua SoC yang dibandingkan sama, atau setidaknya mirip. Dalam hal ini, kedua SoC sama-sama menggunakan core Cortex dari ARM, sehingga perbedaan litografi benar-benar bisa terlihat.

Jadi, saat memilih smartphone, kita tidak bisa asal lihat jumlah core saja. Perhatikan pula litografinya, atau proses produksinya, atau mudahnya, “nanometernya”. Makin rendah, umumnya akan makin baik. Lebih irit, lebih kencang, dan lebih dingin.