أعلنت شركة Arm عن وحدة المعالجة المركزية Cortex-A76 ووحدة معالجة الرسوميات Mali-G76 ووحدة المعالجة المرئية Mali-V76 VPU. Cortex-A76 و Mali-G76 هما خلفاء Cortex-A75 و Mali-G72 على التوالي.
تعتبر شركة Arm لاعبًا مهمًا في صناعة الهواتف المحمولة. يتم استخدام وحدات المعالجة المركزية Cortex الخاصة بالشركة من قبل جميع البائعين في مجال Android SoC، بينما يتم استخدام وحدات معالجة الرسوميات Mali الخاصة بها بواسطة Samsung وHiSilicon وMediaTek.
منذ بضع سنوات حتى الآن، كان لدى شركة Arm تقليد الإعلان عن منتجاتها الجديدة للهواتف المحمولة في TechDay. جلبت TechDay 2017 Arm Cortex-A75 و Mali-G72، في حين جلبت TechDay لعام 2016 Cortex-A73 و Mali-G71. في TechDay 2018، أعلنت الشركة عن ثلاثة منتجات. الأول هو وحدة المعالجة المركزية Cortex-A76. ثم لدينا وحدة معالجة الرسومات Mali-G76، والتي تليها وحدة معالجة الفيديو Mali-V76 VPU.
دعونا نلقي نظرة على هذه الإعلانات واحدة تلو الأخرى:
ذراع وحدة المعالجة المركزية Cortex-A76
الخلفية
بالنسبة للجزء الأكبر، تتمتع وحدات المعالجة المركزية Arm's Cortex بسجل جيد في الأداء وكفاءة الطاقة. كانت هناك أخطاء تم ارتكابها على طول الطريق، مثل Cortex-A57 المتعطش للطاقة في عام 2015، والذي تراجع في عام 2015. من حيث الكفاءة (يتضاعف ذلك عندما يقترن بالتطبيقات الضعيفة للنواة كما هو الحال في Snapdragon 810). ومع ذلك، منذ ذلك الحين، تحدثت نتائج آرم عن نفسها.
كان Cortex-A72 في عام 2016 عبارة عن وحدة معالجة مركزية رائعة كانت أسرع وأكثر كفاءة بشكل عام من وحدة المعالجة المركزية المنافسين، Samsung Exynos M1 المستخدم في Exynos 8890 ونواة Kryo الأصلية المخصصة في سناب دراجون 820. لم تكن قادرة على التنافس وجهاً لوجه مع شرائح Apple من السلسلة A، ولكن في عالم Android، كانت هذه خطوة كبيرة للأمام من Cortex-A57.
جلب Cortex-A73 في عام 2017 تحسينات منخفضة في الأداء من رقم واحد، لكنه أثبت أنه أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بشكل ملحوظ من Cortex-A72. من حيث الكفاءة، فقد تفوقت على وحدة المعالجة المركزية Exynos M2 من سامسونج (المستخدمة في Exynos 8895)، بينما تمكنت من الحصول على أداء مكافئ. تتضمن SoCs التي تستخدم Cortex-A73 معالج Qualcomm Snapdragon 835 وHiSilicon Kirin 970. تم الإشادة بشركتي SoC لتوفيرهما كفاءة محسنة بشكل كبير. شقت النواة أيضًا طريقها إلى SoCs متوسطة المدى، بما في ذلك سناب دراجون 660, سناب دراجون 636و ميديا تيك هيليو P60.
هذا العام، تستخدم كوالكوم اللحاء A75 في شكل نوى Kryo 385 Gold "شبه المخصصة". لم تعلن شركة HiSilicon بعد عن شركة نفط الجنوب الجديدة لعام 2018، في حين استمرت شركة Samsung في اتباع المسار الأساسي المخصص من خلال الطموح للغاية، ولكن تم تنفيذه بشكل سيء إكسينوس 9810. لقد وجدت المراجعات والاختبارات أن Kryo 385 Gold المستند إلى Cortex-A75 في Snapdragon 845 حققت تحسنًا محترمًا في الأداء بنسبة 25-30 بالمائة مقارنة بسابقتها. يتم استخدام A75 أيضًا في الإعلان الجديد سناب دراجون 710.
يقودنا هذا إلى Cortex-A76 – وحدة المعالجة المركزية المفضلة على الأرجح لأواخر 2018/2019 SoCs.
وفقًا لـ Arm، يستخدم Cortex-A76 بنية دقيقة جديدة تتيح أداءً أكبر بنسبة 35 بالمائة. تقوم الشركة بالترويج لـ Cortex-A76 كوحدة معالجة مركزية ذات "أداء من فئة الكمبيوتر المحمول". إنه مخصص للأجهزة المحمولة مثل الهواتف الذكية وكذلك Windows على أجهزة الكمبيوتر المحمولة ARM.
يستخدم Cortex-A76 تقنية Arm's DynamIQ، والتي تم الإعلان عنها العام الماضي إلى جانب Cortex-A75. وفقًا للشركة، فإنه يوفر أداءً من فئة الكمبيوتر المحمول مع الحفاظ على كفاءة استخدام الطاقة للهاتف الذكي. فيما يتعلق بالأرقام، تعد شركة Arm بتحسين الأداء بنسبة 35 بالمائة مقارنة بـ Cortex-A75، وهو ما يعد تحسنًا كبيرًا على أساس سنوي. ويأتي هذا جنبًا إلى جنب مع تحسين الكفاءة بنسبة 40 بالمائة مقارنة بسابقتها.
يذكر Arm أيضًا أن الأداء سيرتفع بنسبة 28 بالمائة جيكبينش. وهذا يعني أن A76 سيكون قادرًا على مجاراة Exynos M3 في هذا الصدد، مع توفير كفاءة طاقة أفضل بشكل ملحوظ. تم تحسين أداء JavaScript بنسبة 35 بالمائة. تم تحقيق تحسينات الأداء بفضل حقيقة أن الطراز A76 يحتوي على عدد صحيح من IPC (التعليمات لكل ساعة) بنسبة 25 بالمائة أكثر من Cortex-A75. كما أن لديها عرض نطاق ترددي أكبر بنسبة 90 بالمائة. يتم زيادة أداء النقطة العائمة (FP) بنسبة 35 بالمائة.
يوفر Cortex-A76 أيضًا تحسينات في أداء الحوسبة بمقدار 4x للذكاء الاصطناعي/التعلم الآلي، وفقًا لـ Arm. من المتوقع أن يتم شحن وحدة المعالجة المركزية بواسطة Arm بتكوين 3 جيجا هرتز على منتجات TSMC 7nm. يمكن قراءة التفاصيل الفنية حول وحدة المعالجة المركزية الجديدة هنا. من المحتمل أن يتم شحن وحدة المعالجة المركزية في المنتجات التجارية بحلول نهاية عام 2018.
معالج الرسوميات Mali-G76
وحدة معالجة الرسومات Mali-G76 هي خليفة Mali-G72، والتي كانت في حد ذاتها خليفة Mali-G71.
كان G71 أول معالج GPU مالي يعتمد على بنية Bifrost الجديدة، خلفًا لهندسة Midgard. يتم استخدام وحدات معالجة الرسومات Mali من قبل أمثال Samsung وHiSilicon وMediaTek، بينما تستخدم Qualcomm بنية GPU الخاصة بها في وحدات معالجة الرسومات Adreno الخاصة بها.
حتى الآن، لم تتمكن وحدات معالجة الرسوميات Mali من التنافس وجهاً لوجه من حيث الأداء المستمر وكفاءة الطاقة ضد منافسيها. أظهر Mali-G71 على وجه الخصوص كفاءة ضعيفة في استخدام الطاقة. تمكنت Mali-G72 من تحقيق مكاسب قوية في كل من الأداء وكفاءة الطاقة، ولكن هذا واحد المنطقة حيث تستمر شركة كوالكوم في التمتع بصدارة كبيرة على المنافسة من حيث الأداء لكل واط.
ستعمل Mali-G76 على تحسين الوضع التنافسي لشركة Arm. وتعد الشركة بزيادة الكفاءة بنسبة 30 بالمائة وكثافة الأداء بنسبة 30 بالمائة. الحد الأقصى للأداء أعلى بنسبة 25 بالمائة. تم تحديد تحسينات التعلم الآلي (ML) بمعدل 2.7x. يمكن قراءة المزيد من التفاصيل الفنية حول وحدة معالجة الرسومات الجديدة هنا.
ذراع مالي-V76 VPU
يأتي Mali-V76 خلفًا لـ Mali-V61، الذي تم إصداره في عام 2016. VPU (معالج الفيديو) هو جهاز تشفير/فك تشفير، مما يعني أنه يمكنه تشفير الفيديو وفك تشفيره. يدعم Mali-V76 فك تشفير 8K حتى 60 إطارًا في الثانية أو أربعة تدفقات 4K بمعدل 60 إطارًا في الثانية. ووفقًا لـ Arm، فإن هذا يمنح المستهلكين الفرصة لتسجيل الفيديو أثناء مؤتمرات الفيديو، أو مشاهدة أربع مباريات بدقة 4K. بدقة Full HD، يدعم معالج الفيديو ما يصل إلى 16 تدفقًا للمحتوى، مما يؤدي إلى إنشاء جدار فيديو 4x4.
تتمتع وحدة VPU بأداء فك تشفير مضاعف، وهي أصغر بنسبة 40% من سابقتها، كما أنها تتمتع بتحسين جودة التشفير بنسبة 25%.
يمكن قراءة التفاصيل الفنية حول Mali-V76 هنا.