Imagination Technologies は、新しい A シリーズ GPU アーキテクチャを発表しました。 同社は、これが市場で最速の GPU IP であると主張しています。
最近のモバイル GPU 市場は、Qualcomm のカスタム Adreno GPU と ARM の Mali GPU によって独占されています。 しかし、以前は状況が異なりました。 モバイル GPU 市場にはさらにいくつかの競合他社があり、業界の競争力の向上に貢献しました。 特に Imagination Technologies は、業界の主要企業の 1 つでした。 英国に本拠を置くこの企業は、ベンダーのおかげで今でもモバイル GPU 分野のリーダーの 1 つであり続けています。 同社の GPU テクノロジにはライセンスを供与していますが、独自の PowerVR ブランドの GPU がこれらの製品に搭載されているのはごくわずかです。 日々。 過去には、同社のハイエンド モバイル GPU は、2016 年の Apple A10 まで、Apple の A シリーズ SoC で使用されていました。 一方、ローエンドおよびミッドレンジの GPU は、MediaTek、Rockchip などの企業によって使用されています。 今回、Imagination Technologies は、新しい A シリーズ アーキテクチャの形で主要な GPU アーキテクチャを発表して戻ってきました。 同社はこれを15年間で最も重要なGPU発表と呼び、新しいGPUが世界最速のGPU IPを備えていると宣伝している。
これがモバイル GPU 市場にどのような影響を与えるかを知るために、同社の背景を掘り下げ、同社がモバイル GPU 市場にどのように適合するかを見てみましょう。
イマジネーション テクノロジー - 背景
Imagination Technologies は 1990 年代から事業を展開しており、歴史的にはモバイル GPU 市場のリーダーの 1 つです。 同社は多数の GPU IP 特許を所有しているため、SoC ベンダーはライセンス料を支払わなければなりません。 そのタイルベースの遅延レンダリング (TBDR) テクノロジーがその良い例です。 PowerVR ブランドの GPU は、Qualcomm の Adreno GPU や ARM の Mali GPU と競合していましたが、2012 年に Texas Instruments が閉鎖された後、同社のハイエンドのライセンシーは Apple だけになりました。
Apple と Imagination は 2017 年まで提携しており、Imagination は iPhone と iPad 用の PowerVR GPU のカスタマイズ バージョンも構築していました。 Appleは2016年3月に同社買収に向けてイマジネーションと協議していたことを認めたが、合意には至らなかった。 2017 年 4 月、Imagination は、Apple が 15 ～ 18 か月以内にカスタム GPU に移行すると同社に伝えたと発表しました。 Imagination の PowerVR GPU から離れてください。 数か月後、イマジネーションは衝撃的な発表を行った。 最大の顧客が同社の利用を離れたため、同社の時価総額は短期間で大幅に減少した。 テクノロジー。 イマジネーションは2017年9月、中国人投資家が出資するカリフォルニアの株式会社キャニオン・リッジに買収された。 控えめに言っても、その展開は驚くべきものでした。
同月、Apple は iPhone 8/iPhone X の発売と同時に A11 SoC を発売しました。 A11にはApple初のカスタムGPUが搭載されていると言われている。 しかし、A11のカスタムGPUには依然としてImaginationのGPUテクノロジー（TBDRを含む）が使用されていたため、AppleはImaginationにライセンス料を支払い続けた。 によると アナンドテック, AppleのカスタムGPU設計は、2015年にImaginationのIPからフォークしたものであると一般に考えられており、Appleはアーキテクチャライセンスのおかげで独自に開発を続けている。 最近の Apple と Imagination の関係は不明であり、公式には Apple のカスタム GPU アーキテクチャは依然としてブラックボックスのままです。
Canyon Ridge に買収された Imagination は、ハイエンド GPU の顧客がいない状況に陥っていました。 の 同社の PowerVR Rogue アーキテクチャは、ハイエンドの iPhone と iPad に採用されていましたが、A11 以降、他に採用されたものはありませんでした。 購入者。 ローエンドおよびミッドレンジセグメントでは、Imagination は MediaTek、Rockchip、Unisoc などのベンダーに GPU テクノロジーのライセンス供与を継続しました。 ただし、その PowerVR 8XT および 9XTP アーキテクチャは出荷される製品には搭載されませんでした。 実際、MediaTek は PowerVR GPU の使用から ARM の Mali GPU の使用に移行しました。 たとえば、 ヘリオ P90 Imagination の PowerVR GM9446 GPU (古い Rogue アーキテクチャに基づく) を使用していましたが、MediaTek はその後 ARM の Mali-G76MC4 GPU に移行しました。 ヘリオ G90T.
その間、ARM の Mali GPU 自体は PPA (パフォーマンス) が劣っていたため、モバイル GPU 市場では競争力がないことが判明していました。 面積あたり）を、GPU IP をカスタマイズする Qualcomm のカスタム Adreno GPU、さらに最近では Apple のカスタム GPU と比較します。 ARMのMali-G71と マリ-G72 当時の Adreno GPU と比較して、パフォーマンスと電力効率が劣っていました。 一方、 マリ-G76 は確かな改善でしたが、Android 市場におけるモバイル GPU のパフォーマンスと効率の王冠を Qualcomm から奪うにはまだ十分ではありませんでした。
クアルコムは、自社の GPU がクラス最高のパフォーマンスを発揮したため、Android GPU 市場では良い位置にありましたが、より広範な SoC 市場では、Apple のカスタム GPU に負けていることに気づきました。 の Apple A11、A12、および A13 SoC のカスタム GPU は、Snapdragon 835、Snapdragon 845、および Snapdragon 855 の Adreno 540、Adreno 630、および Adreno 640 よりも大幅に高速です それぞれ。 突然、Apple がモバイル GPU のパフォーマンスで大きくリードし、Qualcomm が 2 位に降格しました。 ARM の Mali GPU は、PPA と電力効率の点で若干遅れをとっていた。
今年 5 月、ARM は、 新しい Valhall GPU アーキテクチャを搭載した Mali-G77 パフォーマンスが 40% 向上しました。 GPU は、Samsung の形で最初の 2 つの設計で勝利を収めました。 エクシノス 990 そして メディアテック ディメンシティ 1000 SoC。
2019 年半ばの時点で、モバイル GPU 市場は、Apple や Qualcomm が開発したカスタム GPU が ARM や Imagination などのライセンスを受けた GPU よりも優れているという現実を反映していました。 競争という点では、ライセンスされた IP がサードパーティ SoC ベンダーにライセンスされないカスタム IP よりも劣っている場合、競争の障壁として機能するため、これは業界にとって悪いことです。 サムスンはこのことを知っており、すでに AMDのGPU IPのライセンス供与に注力 将来の Exynos SoC (2 年以内に発売予定)。
このような背景に直面して、イマジネーションの 15 年間で最も重要な発表の準備が整いました。
AXT、AXM、および AX シリーズの GPU
Imagination は、これまでに作成された中で最速の GPU IP を備えていると主張して、新しい A シリーズ GPU アーキテクチャを発表しました。 それは大きな主張です。 ここでの同社の目標は、そのアーキテクチャが Apple や Qualcomm 製のカスタム GPU よりも優れていることを示すことです。 本質的に、Imagination は、ライセンスを受けた GPU を再び実行可能にし、ARM の Mali GPU よりも優れた代替品を提供したいと考えています。
A シリーズ アーキテクチャは、Imagination の第 10 世代 GPU アーキテクチャです。 これは、ローエンド、ミッドレンジ、ハイエンドのセグメントを表す、XE、XM、および XT 製品ラインの 3 つのカテゴリの GPU で構成されています。 PowerVR ブランドはアーキテクチャを説明するために使用されなくなり、同社は現在 TBDR テクノロジーを説明するために使用しています。 最速の GPU IP は、モバイル GPU のプレミアム シリーズとして意図されている XT 製品ラインに適用されます。
A シリーズ GPU アーキテクチャは、ISO 領域とプロセス ノードの比較において、Imagination の前世代シリーズ 9 GPU より 2.5 倍高速であると Imagination によって主張されています。 これらの GPU シリーズを使用する一般に入手可能な製品がないため、Imagination は A シリーズを 8XT または 9XT ラインと比較していません。 アナンドテック データは、Rogue ベースの 9XM シリーズ GPU である Helio P90 の GM9446 GPU に基づいている可能性が高いと指摘しています。
A シリーズには、9XM Rogue GPU の 4 倍の ALU が搭載されています。 AIのパフォーマンスが8倍高速になったという。 最後に、Imagination によれば、A シリーズ アーキテクチャでは、同様のパフォーマンスでも消費電力が 60% 削減されます。
新しい A シリーズ アーキテクチャは、XT シリーズの 4 つの構成と 1 つの XM 構成に適用できます。 XE シリーズは Rogue の続編であるため、実際には新しいアーキテクチャに基づいていません。 AXT-64-2048 は、2.0 TFLOPS、64 ギガピクセル/秒のフィル レート、8 TOPS の AI パフォーマンスを備えたフラッグシップ GPU です。 一方、AXT-32-1024は、1 TFLOPS、32ギガピクセル/秒のフィルレート、4 TOPSのAIパフォーマンスを備えたプレミアムモバイルGPUであると言われています。 他の 2 つの構成は AXT-48-1536 と AXT-16-512 です。一方、AXM シリーズには 256 GFLOPS、8 ギガピクセル/秒のフィル レート、1 TOP の AI の定格を持つ AXM-8-256 があります。 パフォーマンス。
モバイル GPU に関しては、Imagination の計画は、AXT-32-1024 をプレミアム モバイル GPU のスイート スポットにすることです。 大きい 2 つの構成は、たとえば Chromebook やサーバーなどのデバイスで使用できます。 AXT-48-1536 は、Imagination によって、より大型のプレミアム モバイル GPU の代替として機能すると依然として構想されています。 一方、AXT-64-2048 は、ユーザーが興味を持ったらイマジネーションが作成できるはるかに大きな GPU です。 それ。
新しい GPU IP には、4 倍の ALU、128 幅のアーキテクチャなど、多くの変更が含まれています。 アナンドテック 新しいAシリーズテクノロジーをカバーしました 詳細に記載されているため、読者は出版物の報道内容を確認してください。
A シリーズ アーキテクチャ - Outlook
Imagination の A シリーズ アーキテクチャの見通しは非常に優れています。 一見すると、AXT-32-1024 GPU は、次のような次世代設計よりもはるかに高速になります。 Snapdragon 865 には Qualcomm の Adreno GPU が搭載されており、さらには Apple のカスタム GPU も搭載されています。 マリ-G77。 Imagination は PPA に関しても対応しており、同社は次のような既存の問題に注目しています。 Mali GPU は Qualcomm の Adreno GPU と同じパフォーマンスを持ちながら、シリコン面積の 184% を占めるため、パフォーマンスが低下します。 PPA。 電力効率も優れているはずです。
Imagination の GPU ロードマップも非常に積極的です。 2020 年に、A シリーズ アーキテクチャは 30% の性能を持つ B シリーズ アーキテクチャに引き継がれます。 この改良は、2021 年と 2022 年に C および D シリーズに引き継がれ、年間 30% のパフォーマンスが向上します。 改善。 モバイル GPU 市場は、このレベルの世代の進歩をほぼ諦めています。 Imagination は、次の GPU アーキテクチャでレイ トレーシングを有効にすることも計画しています。
デザインの勝敗に関しては、賛否両論です。 クアルコムはこのアーキテクチャにライセンスを供与する予定はなく、世界中の Android 携帯電話の大部分はクアルコム SoC を使用しています。 サムスンはすでに、自社のRadeonを使用するためにAMDとパートナーシップを締結している 将来の Exynos SoC の IP。 残る 2 つの主要ベンダーは Huawei の HiSilicon Group と MediaTek で、現在はどちらも ARM の Mali GPU を使用しています。 MediaTek は以前にも PowerVR GPU を使用していたので、 同社が将来の SoC では ARM から Imagination に戻る可能性があります。 同社はすでに、2020 年デバイス向けの主力 SoC を Dimensity の形で発表しています。 1000.
Imagination による新しい A シリーズ アーキテクチャの発表は、モバイル GPU 市場で非常に必要とされていました。 すべてがうまくいけば、モバイル GPU 市場は、複数のベンダーが使用できるライセンス付き GPU の点ではるかに競争力が高まります。
経由： アナンドテック