Arm oznamuje Cortex-A76 CPU, Mali-G76 GPU a Mali-V76 VPU

Společnost Arm oznámila CPU Cortex-A76, GPU Mali-G76 a Mali-V76 VPU (Visual Processing Unit). Cortex-A76 a Mali-G76 jsou nástupci Cortex-A75 a Mali-G72.

Arm je důležitým hráčem v mobilním průmyslu. Cortex CPU společnosti používají všichni prodejci v prostoru Android SoC, zatímco její GPU Mali používají Samsung, HiSilicon a MediaTek.

Společnost Arm má již několik let tradici oznamování svých nových mobilních produktů na TechDay. TechDay 2017 přinesl Arm Cortex-A75 a Mali-G72, zatímco TechDay 2016 přinesl Cortex-A73 a Mali-G71. Na TechDay 2018 společnost oznámila tři produkty. První je procesor Cortex-A76. Pak tu máme GPU Mali-G76, po kterém následuje Mali-V76 VPU (Video Processing Unit).

Pojďme se podívat na tato oznámení jedno po druhém:

Arm Cortex-A76 CPU

Pozadí

Z větší části měly procesory Arm Cortex dobré výsledky ve výkonu a energetické účinnosti. Během cesty došlo k chybám, jako byl například Cortex-A57, který si v roce 2015 sháněl energii a který se v roce 2015 vrátil zpět. pokud jde o efektivitu (dvojnásobně ve spojení se špatnými implementacemi jádra, jako je Snapdragon 810). Od té doby však Armovy výsledky mluví samy za sebe.

Cortex-A72 v roce 2016 byl skvělý procesor, který byl celkově rychlejší a efektivnější než jeho hlavní konkurentů, Samsung Exynos M1 použitý v Exynos 8890 a původní vlastní jádro Kryo v Snapdragon 820. Nebylo schopno konkurovat přímým konkurentům s čipy řady A společnosti Apple, ale ve světě Androidu to byl od Cortex-A57 obrovský krok vpřed.

Cortex-A73 v roce 2017 přinesl nízká jednociferná zlepšení výkonu, ale ukázal se jako výrazně energeticky účinnější než Cortex-A72. Pokud jde o efektivitu, porazil Samsung Exynos M2 CPU (použitý v Exynos 8895), přičemž dokázal mít ekvivalentní výkon. SoC využívající Cortex-A73 zahrnovaly Qualcomm Snapdragon 835 a HiSilicion Kirin 970. Tyto dva SoC byly oceněny za poskytování mnohem lepší účinnosti. Jádro se také dostalo na SoC střední třídy, včetně Snapdragon 660, Snapdragon 636a MediaTek Helio P60.

Letos Qualcomm používá Cortex A75 v podobě svých „polocustom“ jader Kryo 385 Gold. HiSilicon ještě neoznámil nový SoC pro rok 2018, zatímco Samsung pokračoval v cestě vlastního jádra s vysoce ambiciózním, ale špatně implementovaným Exynos 9810. Recenze a testování zjistily, že Kryo 385 Gold na bázi Cortex-A75 ve Snapdragonu 845 až dosáhly úctyhodného 25-30procentního zlepšení výkonu oproti svému předchůdci. A75 se používá i v nově oznámeném Snapdragon 710.

To nás přivádí k Cortex-A76 – pravděpodobnému CPU zvolenému pro SoC na konci roku 2018/2019.

Podle Arma používá Cortex-A76 novou mikroarchitekturu, která umožňuje o 35 procent vyšší výkon. Společnost propaguje Cortex-A76 jako CPU s „výkonem třídy notebooků“. Je určen pro mobilní zařízení, jako jsou smartphony, stejně jako Windows na ARM laptopech.

Cortex-A76 využívá technologii DynamIQ společnosti Arm, která byla oznámena loni spolu s Cortex-A75. Podle společnosti poskytuje výkon na úrovni notebooků při zachování energetické účinnosti smartphonu. Pokud jde o čísla, Arm slibuje 35procentní zlepšení výkonu oproti Cortex-A75, což je podstatné meziroční zlepšení. Ve srovnání s předchůdcem se tak zvyšuje účinnost o 40 procent.

Arm také uvádí, že výkon vzroste o 28 procent Geekbench. To by mělo znamenat, že A76 se v tomto ohledu vyrovná Exynos M3, přičemž bude mít výrazně lepší energetickou účinnost. Výkon JavaScriptu se zlepšil o 35 procent. Zlepšení výkonu bylo dosaženo díky skutečnosti, že A76 má o 25 procent více integer IPC (Instructions Per Clock) než Cortex-A75. Má také o 90 procent větší šířku pásma. Výkon s pohyblivou řádovou čárkou (FP) se zvýšil o 35 procent.

Cortex-A76 také poskytuje 4x vylepšení výpočetního výkonu pro AI/strojové učení, podle Arm. Společnost Arm předpokládá, že CPU bude dodáváno v konfiguraci 3 GHz na 7nm produktech TSMC. Technické podrobnosti o novém CPU si můžete přečíst tady. Je pravděpodobné, že CPU bude dodáváno v komerčních produktech do konce roku 2018.

Arm Mali-G76 GPU

GPU Mali-G76 je nástupcem Mali-G72, který sám byl nástupcem Mali-G71.

G71 bylo první GPU Mali založené na nové architektuře Bifrost, která nahradí architekturu Midgard. GPU Mali používají společnosti jako Samsung, HiSilicon a MediaTek, zatímco Qualcomm používá ve svých GPU Adreno svou vlastní architekturu GPU.

Až dosud nebyly GPU Mali schopny konkurovat svým konkurentům, pokud jde o trvalý výkon a energetickou účinnost. Zejména Mali-G71 vykazoval špatnou energetickou účinnost. Mali-G72 dokázal dosáhnout solidních zisků ve výkonu i energetické účinnosti, ale tohle je jeden oblast, kde se Qualcomm nadále těší významnému náskoku před konkurencí, pokud jde o výkon na watt.

Mali-G76 zlepší konkurenční situaci Arm. Společnost slibuje o 30 procent vyšší efektivitu a 30 procent hustotu výkonu. Maximální výkon je vyšší o 25 procent. Zlepšení strojového učení (ML) jsou uváděna 2,7x. Další technické podrobnosti o novém GPU si můžete přečíst tady.

Arm Mali-V76 VPU

Mali-V76 následuje Mali-V61, který byl uveden na trh v roce 2016. VPU (video procesor) je kodér/dekodér, což znamená, že může kódovat a dekódovat video. Mali-V76 podporuje 8K dekódování až 60FPS nebo čtyři 4K streamy při 60FPS. Podle Arma to spotřebitelům dává možnost nahrávat video během videokonferencí nebo sledovat čtyři hry ve 4K. Při rozlišení Full HD podporuje videoprocesor až 16 streamů obsahu a vytváří tak videostěnu 4x4.

VPU má 2x výkon dekódování, je o 40 % menší než jeho předchůdce a má 25procentní zlepšení kvality kódování.

Technické podrobnosti o Mali-V76 si můžete přečíst tady.