Η Arm παρουσίασε τους επεξεργαστές Armv9 δεύτερης γενιάς καθώς και νέες GPU, συμπεριλαμβανομένου του νέου Immortalis-G715, το οποίο υποστηρίζει ανίχνευση ακτίνων.
Αφού έκανε το ντεμπούτο της την ολοκαίνουργια αρχιτεκτονική Armv9 πέρυσι, η Arm μόλις ανακοίνωσε τη δεύτερη γενιά του Επεξεργαστές Armv9, με αιχμή του δόρατος η νέα ναυαρχίδα CPU Cortex-X3, μαζί με τον Cortex-A715 και μια αναθεωρημένη Cortex-A510. Επιπλέον, η εταιρεία παρουσίασε την πρώτη της ναυαρχίδα GPU, την Immortalis-G715, με υποστήριξη για ανίχνευση ακτίνων σε επίπεδο υλικού. Αυτά τα νέα εξαρτήματα τροφοδοτούν επίσης τις νέες λύσεις Total Compute Solutions της Arm.
Όλα αυτά θα βρεθούν σε προϊόντα που θα κυκλοφορήσουν το 2023, επομένως θα χρειαστεί λίγος χρόνος μέχρι να δείτε αυτά τα οφέλη σε ένα καταναλωτικό προϊόν.
Βραχίονας Cortex-X3 και Cortex-A715
Πρώτα απ 'όλα, οι νέες CPU που βασίζονται στη δεύτερη γενιά του Armv9 έρχονται με μερικές μεγάλες βελτιώσεις απόδοσης, κάτι που συμβαίνει πάντα με το Arm. Ξεκινώντας με το Cortex-X3, το οποίο αποτελεί μέρος της σειράς προσαρμοσμένων CPU Cortex-X, όπου οι συνεργάτες μπορούν να προσαρμόσουν την τελική σχεδίαση του τσιπ. Το Cortex-X3 υπόσχεται αύξηση της απόδοσης κατά 25% σε σχέση με το Cortex-X2 στα τελευταία smartphone Android. Το νέο τσιπ είναι επίσης πιο αποτελεσματικό, επιτυγχάνοντας το ίδιο επίπεδο απόδοσης ενώ χρησιμοποιεί λιγότερη ισχύ, αν και ο Arm δεν ασχολήθηκε με τις λεπτομέρειες.
Παρέχει επίσης έως και 34% υψηλότερη απόδοση μονού νήματος από τους πιο πρόσφατους φορητούς υπολογιστές Windows. Όπως σημειώνεται από το Android Authority, αυτό συγκρίνεται με τον Intel Core i7-1260P, ο οποίος είναι ένας απαιτητικός επεξεργαστής 28W.
Επιπλέον, η πλατφόρμα DynamIQ Shared Unit (DSU-110) έχει επίσης αναβαθμιστεί και μπορεί πλέον να κλιμακωθεί σε 12 πυρήνες και 16 MB προσωρινής μνήμης L3. Αυτό επιτρέπει μεγαλύτερη επεκτασιμότητα, επομένως οι επεξεργαστές Arm μπορούν να προσαρμοστούν για τα πάντα, από τηλέφωνα έως φορητούς υπολογιστές υψηλής τεχνολογίας.
Το Arm Cortex-A715 έρχεται με το μερίδιο των αναβαθμίσεων, αλλά επικεντρώνεται κυρίως στην αποτελεσματικότητα. Ο βραχίονας προσφέρει έως και 20% περισσότερη ενεργειακή απόδοση σε σύγκριση με την προηγούμενη CPU Cortex-A710, η οποία θα έχει ως αποτέλεσμα καλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας για συσκευές που την χρησιμοποιούν. Από την πλευρά της απόδοσης, η Arm υπόσχεται αύξηση 5% σε σύγκριση με την τελευταία γενιά και μπορεί πραγματικά να ανταποκριθεί στην απόδοση της CPU Cortex-X1 που κυκλοφόρησε το 2020.
Τέλος, το αναθεωρημένο Cortex-A510 δεν συνοδεύεται από αλλαγές στην απόδοση, αλλά καταφέρνει να εξοικονομήστε 5% περισσότερη ενέργεια από την προηγούμενη επανάληψη, παρέχοντας ακόμα καλύτερη απόδοση για την παράταση της μπαταρίας ΖΩΗ. Επιπλέον, αυτός ο πυρήνας της CPU δεν έχει πλέον καμία υποστήριξη 32-bit, η οποία ήταν μέρος της Ο οδικός χάρτης του Arm για πλήρη μετάβαση σε 64-bit.
Arm Immortalis-G715, Mali-G715 και Mali-G615: Η ανίχνευση ακτίνων έρχεται στο κινητό
Από την πλευρά της GPU, ο Arm δεν αρκέστηκε στην αναβάθμιση των υπαρχόντων GPU του Mali. Αυτή τη φορά, έχουμε μια ολοκαίνουργια ναυαρχίδα GPU, την Immortalis-G715. Αυτή είναι η πρώτη Arm GPU που υποστηρίζει επιταχυνόμενη από υλικό ανίχνευσης ακτίνων, γεγονός που την καθιστά πραγματικά εφικτή τη χρήση της σε κινητά. Ωστόσο, η εταιρεία παρουσίασε δύο νέες μονάδες GPU του Mali, τις Mali-G715 και Mali-G615.
Εάν δεν γνωρίζετε τι είναι η ανίχνευση ακτίνων, είναι ένας πιο ρεαλιστικός τρόπος για να δημιουργήσετε φωτισμό και σκιές στα παιχνίδια. Αυτό συμβαίνει επειδή η GPU υπολογίζει πραγματικά τις επιμέρους διαδρομές φωτός σε μια δεδομένη σκηνή, προσομοιώνοντας τον τρόπο με τον οποίο διαδίδεται το φως στην πραγματική ζωή. Μπορείτε να το δείτε σε δράση παρακάτω.
\r\n https://www.youtube.com/watch? v=Oqq7wlu47-A\r\n
Ενώ η κατανάλωση ενέργειας και η περιοχή είναι συνήθως μεγάλες ανησυχίες όσον αφορά την ενεργοποίηση της ανίχνευσης ακτίνων, ο Arm λέει ότι η λειτουργία χρησιμοποιεί μόνο το 4% της περιοχής του πυρήνα σκίασης στο Το Immortalis-A715, ωστόσο προσφέρει 300% αύξηση απόδοσης σε σύγκριση με τις λύσεις ανίχνευσης ακτίνων που βασίζονται σε λογισμικό, όπως αυτό που βρέθηκε στο Mali-G710 GPU από το παρελθόν έτος.
Άλλες βελτιώσεις είναι παρόμοιες σε όλο το φάσμα των νέων GPU. Ο βραχίονας έχει απόδοση 15% μόνο σε επίπεδο αρχιτεκτονικής σε σύγκριση με την προηγούμενη γενιά. Οι νέες GPU υποστηρίζουν επίσης τη σκίαση μεταβλητού ρυθμού, η οποία μπορεί να προσφέρει βελτιώσεις στην απόδοση προσαρμόζοντας το ποιότητα shader σε διαφορετικά σημεία της σκηνής, επομένως η ισχύς απόδοσης εστιάζεται στα πιο σημαντικά μέρη του εν λόγω σκηνή. Για παράδειγμα, επιτρέπει στη GPU να αποδίδει γραφικά σε πιο λεπτόκοκκο επίπεδο σε μέρη της σκηνής με περισσότερα δράση, όπου εστιάζετε σε ό, τι αλλάζει, αλλά χρησιμοποιείτε λιγότερο λεπτομερή απόδοση σε στατικό φόντο στοιχεία.
Ο Arm διαφημίζει επίσης βελτιώσεις στο Execution Engine και στο Fused Multiply-add (FMA), με αποτέλεσμα 2x βελτιώσεις στην ισχύ FMA, αλλά με αύξηση της περιοχής μόνο κατά 27%. Η απόδοση ML έχει επίσης διπλασιαστεί χάρη στην προσθήκη της εντολής Matrix Multiply. Τέλος, οι βελτιώσεις στο Command Stream Frontend το καθιστούν ταχύτερο από την προηγούμενη γενιά, με τριπλάσια απόδοση τριγώνου αιχμής. Το Arm έχει επίσης βελτιστοποιήσει τις αναζητήσεις επιπέδου λεπτομέρειας (LOD) στο Texture Mapper με αποτέλεσμα τη διπλάσια απόδοση, και η συμπερίληψη της τεχνολογίας Arm Fixed Rate Compression που έκανε το ντεμπούτο της στο Mali-G510 συμβάλλει στην εξοικονόμηση εύρος ζώνης.
Ενώ οι περισσότερες από τις δυνατότητες υποστηρίζονται και στις τρεις GPU, υπάρχουν φυσικά διαφορές στην ισχύ. Το Immortalis-G715 έχει 10 ή περισσότερους πυρήνες, ενώ το Mali-G715 έχει 7 έως 9 πυρήνες και το Mali-G615 έχει 6 πυρήνες ή λιγότερους.
Arm Total Compute Solutions
Όπως αναφέραμε στην κορυφή, όλες αυτές οι τεχνολογίες συνδυάζονται για να δημιουργήσουν τη δεύτερη γενιά των Arm Total Computer Solutions ή TCS. Αυτές είναι ενοποιημένες λύσεις που περιλαμβάνουν όλα τα υπολογιστικά στοιχεία που απαιτούνται για την τροφοδοσία μιας συσκευής και είναι διαθέσιμα σε διάφορα επίπεδα για να στοχεύουν διαφορετικούς τύπους συσκευών.
Για παράδειγμα, υπάρχουν λύσεις premium, οι οποίες μπορεί να διαθέτουν πυρήνες Cortex-X3 μαζί με Cortex-A715 και Cortex-A510, συν μια GPU Immortalis-G715, και αυτά είναι προσανατολισμένα σε ναυαρχίδες τηλέφωνα, φορητούς υπολογιστές και επιτραπέζιους υπολογιστές. Στη συνέχεια, υπάρχουν οι λύσεις απόδοσης, που επικεντρώνονται στους πυρήνες Cortex-A715 και Cortex-A510, σε συνδυασμό με τα Mali-G715 και Mali-G615, που προορίζονται για smartphone μεσαίας κατηγορίας, Chromebook και τηλεοράσεις. Τέλος, οι λύσεις αποδοτικότητας επικεντρώνονται σε GPU Cortex-A510 και GPU χαμηλής κατανάλωσης Mali-G310 και προορίζονται για τηλέφωνα χαμηλού επιπέδου, smartwatches, γυαλιά AR, και ούτω καθεξής.
Για παράδειγμα, μια premium λύση μπορεί να προσφέρει έως και 28% περισσότερη απόδοση παιχνιδιού σε σύγκριση με το Arm TCS πρώτης γενιάς, εκτός από τη μείωση της κυκλοφορίας DRAM έως και 23% και την κατανάλωση ενέργειας έως και στο 16%. Μια λύση που χρησιμοποιεί τους νέους πυρήνες CPU και μια GPU Mali-G715 μπορεί επίσης να προσφέρει μεγάλες βελτιώσεις στην απόδοση μηχανικής εκμάθησης, ιδιαίτερα για τις λειτουργίες κάμερας και βίντεο.
Οι νέες λύσεις Arm TCS22 συνοδεύονται επίσης από βελτιώσεις ασφάλειας σε τρία επίπεδα: ασφάλεια κατά τη διαδικασία, ασφαλή αναβάθμιση υλικολογισμικού και αξιόπιστο περιβάλλον εκτέλεσης (TEE). Η ασφάλεια κατά τη διαδικασία έρχεται τώρα με ασύμμετρη επέκταση ετικετών μνήμης (MTE), ευγενική προσφορά των νέων επεξεργαστών Armv9, καθώς και βελτιωμένο PAN για προστασία από επιθέσεις κώδικα JITed. Το ΤΕΕ έχει επίσης ενισχυθεί με ακεραιότητα ροής ελέγχου και προστασία ακεραιότητας μνήμης.
Όλα αυτά θα έρθουν σε συσκευές που βασίζονται σε Arm το 2023 και φαίνεται να είναι μια μεγάλη χρονιά, με το ντεμπούτο του Η ανίχνευση ακτίνων με βάση το υλικό σε κινητά εκτός από τις συνήθεις βελτιώσεις απόδοσης και αποδοτικότητας ο πίνακας.
Πηγή: Μπράτσο