Arm har annonceret Immortalis G720, Mali G720 og Mali G620, og de ser super lovende ud.
Udover lanceringen af Arms nye Total Compute Solution for 2023 i form af Cortex-X4, A720 og A520, får vi også et kig på Arms GPU'er for det næste år. Dette inkluderer en ny Immortalis G720, en Mali G720 og en Mali G620. Disse er Arms 5. generations GPU'er, og det er også den nye navnekonvention for Arm GPU'er. Ikke mere "Valhall" eller "Bifrost"; det er bare "5th Gen."
Hver af disse GPU'er er relativt enkle trin i forhold til deres forgængere, hvor Immortalis G720 er den bedste GPU fra Arm til dato. Ligesom i deres kerner bliver GPU'erne her især udråbt for deres effektivitetsforbedringer, selvom der også er nogle ret store præstationsgevinster. Som Arm udtrykker det, kommer en tredjedel af strømforbruget fra spil med høj effekt fra hukommelsesadgang, og brugen af hukommelsesbåndbredde er blevet reduceret med op til 40 %.
Med hvor god Immortalis G715 var sidste år, er det klart, at Arm virkelig begynder at blive en formidabel udfordrer, når det kommer til GPU'er.
At skelne mellem Immortalis og Mali
Før du dykker ned i Arms nye GPU'er, er det vigtigt at skelne mellem, hvor forskellene er i Immortalis og Mali, især da linjerne er blevet noget slørede, hvilket giver de delte delnavne. Da jeg spurgte Arm, fik jeg at vide, at når OEM'er udstyrer deres chipsæt med Arm GPU'er, markedsføres GPU'er som Immortalis skal har en ray-tracing enhed, hvorimod Mali G720 kan men er ikke forpligtet til.
Oven i købet kan Mali G720 have mellem seks og ni kerner, hvorimod Immortalis G720 kan have op til 16 kerner. Hvad angår Mali G620, er den begrænset til op til fem kerner, selvom den også er meget mere en budget-GPU.
Arm's Immortalis G720 er dens bedste GPU endnu
Den store revolution af Arms nyeste GPU'er er Deferred Vertex Shading eller DVS. Arm har allerede været førende inden for Variable Rate Shading og ray-tracing, og det næste skridt til forbedring var i båndbredde og strømforbrug. Som et resultat af disse forbedringer giver Arm op til 15 % mere ydeevne pr. watt sammen med en gennemsnitlig stigning på 15 % i topydelse.
I den virkelige verden har Arm målt op til en ydelsesforbedring på 20 % i forhold til Immortalis G715, hvor en stor del af det kan tilskrives båndbreddebesparelserne fra DVS. På grund af disse båndbreddebesparelser kan effekter på pc-niveau såsom dynamisk belysning i realtid, blomstring, dybdeskarphed og omgivende okklusion af skærmen tilføjes. Faktisk kommer Unreal Engine 5's desktop-renderer til Android senere i år som følge af dette.
Udskudt vertex-skygge er "overskriftsfunktionen" på G720, og det giver rendereren mulighed for at udskyde skyggelægningen af hjørner, indtil (per-flise) fragmentskygge. Rækkefølgen opretholdes stadig i polygonlisten, og framerates stiger (med 15 % i gennemsnit) sammenlignet med G715, hvilket betyder, at brugeren kan drage fordel af reduceret båndbreddeforbrug takket være renderingspipelinen, der ikke behøver at lagre mellemliggende toppunktsdata i hukommelse. Arm forsikrede mig også om, at dette heller ikke påvirker frametimes, så du får en ensartet spiloplevelse. Dette er indbygget i GPU'en, så udviklere behøver ikke at gøre noget for at inkorporere dets brug.
Til gengæld, mens Arm ikke delte nogen specifikke tal, vil dette også gavne ydeevnen ved brug af ray-tracing. I betragtning af Arms førende på dette felt allerede med sine Immortalis GPU'er, vil dette sandsynligvis kun øge afstanden, medmindre konkurrenterne foretager massive spring. Arm tilføjede også et 2x MSAA-modul, som tidligere, når en udvikler ville anmode om 2x MSAA fra GPU'en, ville den automatisk hoppe til 4x MSAA.
Der blev også lavet andre forbedringer i GPU'en, men disse er mindre i skala. Command Stream front-end (CSF) oplevede nogle forbedringer med ekstra arbejdsregistre til streamingbehandling, og andre enheder over hele linjen oplevede forbedringer i deres gennemløb. CSF håndterer planlægning og draw-calls med sine egne beregningsmuligheder.
Med de samme strømbegrænsninger som sidste års GPU, siger Arm, at du vil have en mere kraftfuld GPU, som skaleres ned til en mere effektiv GPU for den samme mængde strøm.
Ligesom med dens kerner er GPU-effektivitet en stor ting
Arm ser ud til at være stor på effektivitet i år, og med sine GPU'er er det nøjagtig det samme. Det er ikke for at sige, at bedre ydeevne ikke er et mål, som det åbenbart er (og virksomheden spiller stadig lidt efter), men effektivitet er vigtigt for de fleste mennesker. Selvom potentialet for præstationsgevinster er ekstremt stort denne gang, vil de fleste sandsynligvis håbe på bedre batterilevetid generelt.
Når det er sagt, kan de 40 % båndbreddeforbedringer ikke undervurderes, og en 15 % forbedring i den gennemsnitlige billedhastighed er ikke noget at spotte med. Vi vil være spændte på at se, hvilke chipsæt der kan inkorporere denne GPU fremover, og hvordan den kan sammenlignes med kommende GPU'er i chipsæt som Snapdragon 8 Gen 3 senere på året.