Imagination Technologies telah mengumumkan arsitektur GPU seri A baru. Perusahaan mengklaim ini adalah IP GPU tercepat di pasar.
Pasar GPU seluler saat ini didominasi oleh GPU Adreno kustom Qualcomm dan GPU Mali ARM. Namun, di masa lalu, situasinya berbeda. Ada beberapa pesaing lagi di pasar GPU seluler, yang membantu meningkatkan daya saing di industri ini. Imagination Technologies, khususnya, adalah salah satu pemain utama dalam industri ini. Perusahaan yang berbasis di Inggris ini masih tetap menjadi salah satu pemimpin di bidang GPU seluler berkat vendornya melisensikan teknologi GPU-nya, namun GPU bermerek PowerVR miliknya hanya ditemukan di sedikit produk ini hari. Di masa lalu, GPU seluler kelas atas digunakan oleh Apple di SoC seri A perusahaan, hingga Apple A10 pada tahun 2016. Sebaliknya, GPU kelas bawah dan menengah digunakan oleh perusahaan seperti MediaTek, Rockchip, dll. Kini, Imagination Technologies kembali dengan peluncuran arsitektur GPU besar-besaran dalam bentuk arsitektur seri A baru. Perusahaan ini menyebutnya sebagai pengumuman GPU paling penting dalam 15 tahun terakhir, dan mereka mempromosikan GPU baru tersebut sebagai GPU IP tercepat di dunia.
Untuk mempelajari bagaimana hal ini berdampak pada pasar GPU seluler, mari kita selidiki latar belakang perusahaan dan lihat kesesuaiannya dengan pasar GPU seluler.
Teknologi Imajinasi - Latar Belakang
Imagination Technologies secara historis menjadi salah satu pemimpin di pasar GPU seluler, yang telah beroperasi sejak tahun 1990-an. Perusahaan ini memiliki sejumlah paten IP GPU, yang berarti vendor SoC harus membayar biaya lisensinya. Teknologi rendering tangguhan berbasis ubin (TBDR) adalah contoh yang bagus. GPU merek PowerVR bersaing dengan GPU Adreno Qualcomm dan GPU Mali ARM, tetapi setelah Texas Instruments ditutup pada tahun 2012, satu-satunya pemegang lisensi perusahaan kelas atas adalah Apple.
Apple dan Imagination terhubung hingga tahun 2017, karena Imagination bahkan membuat versi GPU PowerVR yang disesuaikan untuk iPhone dan iPad. Apple mengonfirmasi bahwa pihaknya sedang berdiskusi dengan Imagination untuk mengakuisisi perusahaan tersebut pada Maret 2016, namun tidak ada kesepakatan. Pada bulan April 2017, Imagination mengumumkan bahwa Apple telah memberi tahu perusahaan tersebut bahwa mereka akan melakukan transisi ke GPU khusus dalam waktu 15-18 bulan, jauh dari GPU PowerVR Imagination. Beberapa bulan kemudian, Imagination membuat pengumuman yang mengejutkan: mereka siap melakukannya penjualan, dan kapitalisasi pasarnya telah berkurang secara signifikan dalam waktu singkat karena pelanggan terbesarnya tidak lagi menggunakannya teknologi. Imagination dibeli pada September 2017 oleh Canyon Ridge, sebuah perusahaan ekuitas California dengan investor Tiongkok. Setidaknya, perkembangan yang terjadi cukup mengejutkan.
Di bulan yang sama, Apple meluncurkan SoC A11 bersamaan dengan peluncuran iPhone 8/iPhone X. A11 dikatakan berisi GPU khusus pertama Apple. Namun, Apple tetap membayar biaya lisensi kepada Imagination karena GPU khusus A11 masih menggunakan teknologi GPU Imagination (termasuk TBDR). Berdasarkan AnandTech, Desain GPU khusus Apple umumnya dianggap sebagai cabang dari IP Imagination pada tahun 2015, yang terus dikembangkan Apple secara mandiri berkat lisensi arsitektur. Hubungan antara Apple dan Imagination saat ini tidak diketahui, dan secara resmi, arsitektur GPU khusus Apple tetap menjadi kotak hitam.
Setelah diakuisisi oleh Canyon Ridge, Imagination mendapati dirinya berada pada posisi di mana ia tidak memiliki pelanggan untuk GPU kelas atas. Itu Arsitektur PowerVR Rogue milik perusahaan telah diterapkan pada iPhone dan iPad kelas atas, namun setelah A11, tidak ada lagi yang lain. pembeli. Di segmen low-end dan mid-range, Imagination terus melisensikan teknologi GPU kepada vendor seperti MediaTek, Rockchip, dan Unisoc. Namun, arsitektur PowerVR 8XT dan 9XTP-nya tidak cocok untuk produk pengiriman apa pun. Faktanya, MediaTek bermigrasi dari penggunaan GPU PowerVR ke GPU Mali milik ARM. Misalnya, Helio P90 menggunakan GPU PowerVR GM9446 Imagination (yang didasarkan pada arsitektur Rogue lama), namun MediaTek kemudian beralih ke GPU Mali-G76MC4 ARM di Helio G90T.
Sementara itu, GPU Mali milik ARM sendiri terbukti tidak kompetitif di pasar GPU seluler, karena memiliki PPA (kinerja) yang lebih rendah. per area) dibandingkan dengan GPU Adreno khusus Qualcomm yang IP GPU khusus, dan yang terbaru, GPU khusus Apple. Mali-G71 dari ARM dan Mali-G72 menderita kinerja dan efisiensi daya yang lebih rendah dibandingkan dengan GPU Adreno pada waktu itu. Selagi Mali-G76 merupakan peningkatan yang solid, namun masih belum cukup untuk mengambil alih performa GPU seluler dan mahkota efisiensi di pasar Android dari Qualcomm.
Qualcomm berada di posisi yang baik di pasar GPU Android karena GPU-nya memiliki performa terbaik di kelasnya, namun di pasar SoC yang lebih luas, Qualcomm dikalahkan oleh GPU khusus Apple. Itu GPU khusus di SoC Apple A11, A12, dan A13 jauh lebih cepat dibandingkan Adreno 540, Adreno 630, dan Adreno 640 di Snapdragon 835, Snapdragon 845, dan Snapdragon 855 masing-masing. Tiba-tiba, Apple unggul besar dalam performa GPU seluler, dengan Qualcomm terdegradasi ke posisi kedua. GPU Mali ARM tertinggal jauh dalam hal PPA serta efisiensi daya.
Pada bulan Mei tahun ini, ARM mulai memperbaiki defisit kinerja dan efisiensi dengan mengumumkan Mali-G77 dengan arsitektur GPU Valhall baru dengan peningkatan kinerja 40%. GPU mencetak dua kemenangan desain pertamanya dalam bentuk Samsung Exynos 990 Dan Dimensi MediaTek 1000 SoC.
Pada pertengahan tahun 2019, pasar GPU seluler mencerminkan kenyataan bahwa GPU khusus yang dikembangkan oleh Apple dan Qualcomm lebih baik daripada GPU berlisensi seperti ARM dan Imagination. Dalam hal persaingan, hal ini merupakan hal yang buruk bagi industri, karena akan menjadi penghalang persaingan jika IP yang dilisensikan lebih rendah daripada IP khusus yang tidak akan dilisensikan ke vendor SoC pihak ketiga mana pun. Samsung mengetahui hal ini, dan perusahaan telah mengetahuinya berkomitmen untuk melisensikan IP GPU AMD di SoC Exynos masa depan (akan diluncurkan dalam waktu dua tahun).
Menghadapi latar belakang ini, panggung telah disiapkan untuk pengumuman paling penting dari Imagination dalam 15 tahun.
GPU seri AXT, AXM, dan AX
Imagination telah mengumumkan arsitektur GPU seri A barunya, dengan klaim bahwa ia memiliki IP GPU tercepat yang pernah dibuat. Ini adalah klaim yang besar. Tujuan perusahaan di sini adalah untuk menunjukkan bahwa arsitekturnya lebih baik daripada GPU khusus buatan Apple dan Qualcomm. Intinya, Imagination ingin membuat GPU berlisensi dapat berfungsi kembali, dan memberikan alternatif yang lebih baik daripada GPU Mali milik ARM.
Arsitektur seri A adalah arsitektur GPU generasi ke-10 Imagination. Ini terdiri dari tiga kategori GPU: lini produk XE, XM, dan XT, yang menandakan segmen kelas bawah, kelas menengah, dan kelas atas. Pencitraan merek PowerVR tidak lagi digunakan untuk menggambarkan arsitektur, karena perusahaan sekarang menggunakannya untuk menggambarkan teknologi TBDR. Klaim IP GPU tercepat berlaku untuk lini produk XT, karena dimaksudkan sebagai seri GPU seluler premium.
Arsitektur GPU seri A diklaim oleh Imagination 2,5x lebih cepat dibandingkan GPU Seri 9 generasi sebelumnya dari Imagination dalam perbandingan area ISO dan node proses. Imajinasi tidak membandingkan seri A dengan lini 8XT atau 9XT karena tidak ada produk publik yang menggunakan seri GPU tersebut. AnandTech mencatat bahwa data tersebut kemungkinan didasarkan pada GPU GM9446 Helio P90, yang merupakan GPU seri 9XM berbasis Rogue.
Seri A memiliki ALU 4x lebih banyak dibandingkan GPU Rogue 9XM. Dikatakan memiliki kinerja AI 8x lebih cepat. Terakhir, Imagination mengatakan bahwa arsitektur seri A menggunakan daya 60% lebih rendah untuk kinerja serupa.
Arsitektur seri A baru berlaku untuk empat konfigurasi pada seri XT dan satu konfigurasi XM. Seri XE sebenarnya tidak didasarkan pada arsitektur baru, karena merupakan kelanjutan dari Rogue. AXT-64-2048 adalah GPU andalan dengan 2.0 TFLOPS, kecepatan pengisian 64 gigapixel/s, dan performa AI 8 TOPS. AXT-32-1024, sebaliknya, dikatakan sebagai GPU seluler premium dengan 1 TFLOPS, kecepatan pengisian 32 Gigapixel/s, dan kinerja AI 4 TOPS. Dua konfigurasi lainnya adalah AXT-48-1536 dan AXT-16-512, sedangkan seri AXM memiliki AXM-8-256, yang memiliki rating 256 GFLOPS, kecepatan pengisian 8 gigapixel/s, dan 1 TOP AI pertunjukan.
Dalam hal GPU seluler, rencana Imagination adalah menjadikan AXT-32-1024 sebagai pilihan terbaik untuk GPU seluler premium. Dua konfigurasi yang lebih besar dapat digunakan di perangkat seperti Chromebook atau server, misalnya. AXT-48-1536 masih dibayangkan oleh Imagination sebagai alternatif GPU seluler premium yang lebih besar, sedangkan AXT-64-2048 adalah GPU yang jauh lebih besar yang dapat dibuat oleh Imajinasi jika pengguna tertarik dia.
IP GPU baru berisi banyak perubahan: ALU 4x lebih banyak, arsitektur lebar 128, dan banyak lagi. AnandTech telah membahas teknologi seri A baru secara rinci, sehingga pembaca harus memeriksa liputan publikasi.
Arsitektur seri - Outlook
Tampilan arsitektur seri A Imagination tampak hebat. Secara sepintas lalu, GPU AXT-32-1024 akan jauh lebih cepat daripada desain generasi berikutnya seperti GPU Adreno Qualcomm di Snapdragon 865 dan bahkan GPU khusus Apple, belum lagi Mali-G77. Imajinasi juga mencakupnya dalam hal PPA, dengan perusahaan mencatat masalah yang ada di mana GPU Mali memiliki kinerja yang sama dengan GPU Adreno Qualcomm dan menggunakan 184% area silikon, sehingga menghasilkan lebih rendah PPA. Efisiensi dayanya juga harus bagus.
Peta jalan GPU Imagination juga sangat agresif. Pada tahun 2020, arsitektur seri A akan digantikan oleh arsitektur seri B dengan kinerja 30%. peningkatan, yang selanjutnya akan disukseskan dengan seri C dan D pada tahun 2021 dan 2022 dengan kinerja tahunan sebesar 30% perbaikan. Pasar GPU seluler sebagian besar telah menyerah pada tingkat kemajuan generasi ini. Imagination juga berencana untuk mengaktifkan ray tracing di arsitektur GPU berikutnya.
Dalam hal keunggulan desain, ini adalah tas campuran. Qualcomm tidak akan melisensikan arsitektur ini, dan sebagian besar ponsel Android di dunia menggunakan SoC Qualcomm. Samsung telah menandatangani kemitraan dengan AMD untuk menggunakan Radeon-nya IP di SoC Exynos masa depan. Dua vendor besar yang tersisa adalah HiSilicon Group milik Huawei dan MediaTek, yang keduanya saat ini menggunakan GPU Mali milik ARM. Karena MediaTek sebelumnya telah menggunakan GPU PowerVR, ada kemungkinan perusahaan akan kembali ke Imagination dari ARM di SoC masa depan. Perusahaan telah mengumumkan SoC andalan untuk perangkat tahun 2020 berupa Dimensity 1000.
Pengumuman Imagination tentang arsitektur seri A baru sangat dibutuhkan di pasar GPU seluler. Jika semuanya berhasil, pasar GPU seluler kini jauh lebih kompetitif dalam hal GPU berlisensi yang dapat digunakan oleh banyak vendor.
Melalui: AnandTech