Imagination-ის ახალი A სერიის GPU არქიტექტურა არის კომპანიის ყველაზე დიდი გაშვება 15 წლის განმავლობაში

Imagination Technologies-მა გამოაცხადა ახალი A სერიის GPU არქიტექტურა. კომპანია აცხადებს, რომ ეს არის ყველაზე სწრაფი GPU IP ბაზარზე.

მობილური GPU ბაზარზე ამ დღეებში დომინირებს Qualcomm-ის მორგებული Adreno GPU-ები და ARM-ის Mali GPU-ები. თუმცა, წარსულში სიტუაცია განსხვავებული იყო. მობილური GPU ბაზარზე კიდევ რამდენიმე კონკურენტი იყო, რამაც ხელი შეუწყო ინდუსტრიაში კონკურენტუნარიანობის გაზრდას. Imagination Technologies, კერძოდ, ინდუსტრიის ერთ-ერთი მთავარი მოთამაშე იყო. ბრიტანეთში დაფუძნებული კომპანია კვლავ რჩება ერთ-ერთ ლიდერად მობილური GPU სივრცეში გამყიდველების წყალობით ლიცენზირებულია მისი GPU ტექნოლოგიები, მაგრამ მისი PowerVR ბრენდირებული GPU-ები ძალიან ცოტა პროდუქტშია ნაპოვნი. დღეები. წარსულში, მისი მაღალი დონის მობილური GPU-ები Apple-მა გამოიყენა კომპანიის A სერიის SoC-ებში, 2016 წლამდე Apple A10-მდე. მეორეს მხრივ, მის დაბალი და საშუალო დონის GPU-ებს იყენებენ ისეთი კომპანიები, როგორიცაა MediaTek, Rockchip და ა.შ. ახლა, Imagination Technologies დაბრუნდა ძირითადი GPU არქიტექტურით, ახალი A სერიის არქიტექტურის სახით. კომპანია მას უწოდებს თავის ყველაზე მნიშვნელოვან GPU განცხადებას ბოლო 15 წლის განმავლობაში და ის ავრცელებს ახალ GPU-ებს, როგორც მსოფლიოში ყველაზე სწრაფი GPU IP-ს.

იმის გასაგებად, თუ როგორ აისახება ეს მობილური GPU ბაზარზე, მოდით ჩავუღრმავდეთ კომპანიის ფონს და ვნახოთ, როგორ ჯდება ის მობილური GPU ბაზარზე.

წარმოსახვის ტექნოლოგიები - ფონი

Imagination Technologies ისტორიულად ერთ-ერთი ლიდერია მობილური GPU ბაზარზე, რადგან ის 1990-იანი წლებიდან ფუნქციონირებს. კომპანია ფლობს უამრავ GPU IP პატენტს, რაც ნიშნავს, რომ SoC მომწოდებლებმა უნდა გადაიხადონ ლიცენზირების საფასური. მისი ფილაზე დაფუძნებული გადადებული რენდერის (TBDR) ტექნოლოგია კარგი მაგალითია. PowerVR-ის ბრენდის GPU-ები კონკურენციას უწევდა Qualcomm-ის Adreno GPU-ებს და ARM-ის Mali GPU-ებს, მაგრამ მას შემდეგ, რაც Texas Instruments დაიხურა 2012 წელს, კომპანიის ერთადერთი ლიცენზიანტი მაღალ დონეზე იყო Apple.

Apple და Imagination იყო დაკავშირებული 2017 წლამდე, რადგან Imagination-მა თავისი PowerVR GPU-ების მორგებული ვერსიებიც კი შექმნა iPhone-ებისა და iPad-ებისთვის. Apple-მა დაადასტურა, რომ 2016 წლის მარტში მსჯელობდა Imagination-თან კომპანიის შეძენაზე, მაგრამ გარიგება არ მომხდარა. 2017 წლის აპრილში, Imagination-მა გამოაცხადა, რომ Apple-მა უთხრა კომპანიას, რომ 15-18 თვეში გადასულიყო მორგებულ GPU-ზე და გადავიდა. შორს Imagination-ის PowerVR GPU-სგან. ორიოდე თვის შემდეგ, Imagination-მა შოკისმომგვრელი განცხადება გააკეთა: ის თავს იჩენდა გაყიდვა და მისი საბაზრო კაპიტალიზაცია მნიშვნელოვნად შემცირდა მოკლე დროში, რადგან მისმა უმსხვილესმა მომხმარებელმა მოშორდა მისი გამოყენება ტექნოლოგია. Imagination იყიდა 2017 წლის სექტემბერში Canyon Ridge-მა, კალიფორნიის სააქციო ფირმამ ჩინელ ინვესტორებთან ერთად. რბილად რომ ვთქვათ, მოვლენები გასაკვირი იყო.

იმავე თვეში, Apple-მა გამოუშვა A11 SoC, iPhone 8/iPhone X-ის გამოშვებასთან ერთად. ნათქვამია, რომ A11 შეიცავს Apple-ის პირველ მორგებულ GPU-ს. თუმცა, Apple-მა განაგრძო Imagination-ისთვის ლიცენზირების გადასახადების გადახდა, რადგან A11-ის მორგებული GPU კვლავ იყენებდა Imagination-ის GPU ტექნოლოგიას (მათ შორის TBDR). Მიხედვით AnandTechApple-ის მორგებული GPU დიზაინი ჩვეულებრივ განიხილება, როგორც Imagination-ის IP-ის ჩანგალი 2015 წელს, რომელსაც Apple აგრძელებს დამოუკიდებლად განვითარებას არქიტექტურული ლიცენზიის წყალობით. Apple-სა და Imagination-ს შორის ურთიერთობა ამ დღეებში არ არის ცნობილი და ოფიციალურად Apple-ის მორგებული GPU არქიტექტურა შავ ყუთად რჩება.

Canyon Ridge-ის მიერ შეძენილი, Imagination აღმოჩნდა ისეთ მდგომარეობაში, სადაც არ ჰყავდა მომხმარებელი თავისი მაღალი დონის GPU-ებისთვის. The კომპანიის PowerVR Rogue არქიტექტურამ იპოვა გზა iPhone-ისა და iPad-ის მაღალ დონეზე, მაგრამ A11-ის შემდეგ სხვა აღარ არსებობდა. მყიდველები. დაბალი და საშუალო დონის სეგმენტებში, Imagination-მა განაგრძო GPU ტექნოლოგიის ლიცენზირება ისეთი მომწოდებლებისთვის, როგორიცაა MediaTek, Rockchip და Unisoc. თუმცა, მისი PowerVR 8XT და 9XTP არქიტექტურა ვერ მოხვდა გადაზიდვის პროდუქტებზე. სინამდვილეში, MediaTek-მა გადაინაცვლა PowerVR GPU-ების გამოყენებით ARM-ის Mali GPU-ების გამოყენებამდე. მაგალითად, ჰელიო P90 გამოიყენა Imagination PowerVR GM9446 GPU (რომელიც დაფუძნებული იყო ძველ Rogue არქიტექტურაზე), მაგრამ MediaTek შემდეგ გადავიდა ARM-ის Mali-G76MC4 GPU-ზე. Helio G90T.

იმავდროულად, თავად ARM მალის GPU-ები არაკონკურენტუნარიანები იყვნენ მობილური GPU ბაზარზე, რადგან მათ ჰქონდათ დაბალი PPA (შესრულება). თითო ფართობზე) შედარებით Qualcomm-ის მორგებულ Adreno GPU-ებთან, რომლებიც მორგებულია GPU IP-ით და ახლახან, Apple-ის მორგებულ GPU-ებთან. ARM-ის Mali-G71 და Mali-G72 განიცდიდა არასრულფასოვან შესრულებას და ენერგოეფექტურობას იმდროინდელ Adreno GPU-ებთან შედარებით. მიუხედავად იმისა, რომ Mali-G76 სოლიდური გაუმჯობესება იყო, ეს მაინც არ იყო საკმარისი Qualcomm-ისგან მობილური GPU-ის მუშაობის და ეფექტურობის გვირგვინი Android-ის ბაზარზე.

Qualcomm იყო კარგი ადგილი Android GPU ბაზარზე, რადგან მისი GPU–ები სარგებლობდნენ საუკეთესო კლასში შესრულებით, მაგრამ უფრო ფართო SoC–ის ბაზარზე, ის აღმოჩნდა Apple–ის მორგებული GPU–ებით. The მორგებული GPU-ები Apple A11, A12 და A13 SoC-ებში მნიშვნელოვნად უფრო სწრაფია ვიდრე Adreno 540, Adreno 630 და Adreno 640 Snapdragon 835, Snapdragon 845 და Snapdragon 855-ში. შესაბამისად. მოულოდნელად, Apple-მა დიდი ლიდერობა დაიკავა მობილური GPU-ს შესრულებაში, Qualcomm დაქვეითდა მეორე ადგილზე. ARM-ის მალის GPU-ები გარკვეულწილად ჩამორჩნენ PPA-ს და ასევე ენერგოეფექტურობის თვალსაზრისით.

მიმდინარე წლის მაისში, ARM-მა დაიწყო მუშაობისა და ეფექტურობის დეფიციტის გამოსწორება გამოცხადებით Mali-G77 ახალი Valhall GPU არქიტექტურით შესრულების 40%-იანი გაუმჯობესებით. GPU-მ მოიპოვა თავისი პირველი ორი დიზაინის გამარჯვება Samsung-ის სახით Exynos 990 და MediaTek Dimensity 1000 SoC-ები.

2019 წლის შუა პერიოდისთვის, მობილური GPU-ს ბაზარი ასახავდა რეალობას, რომ Apple-ისა და Qualcomm-ის მიერ შემუშავებული მორგებული GPU-ები უკეთესი იყო ვიდრე ლიცენზირებული GPU-ები, როგორიცაა ARM და Imagination. კონკურენციის თვალსაზრისით, ეს ცუდია ინდუსტრიისთვის, რადგან ის მოქმედებს როგორც ბარიერი კონკურენციისთვის, თუ ლიცენზირებული IP ჩამორჩება საბაჟო IP-ს, რომელიც არ იქნება ლიცენზირებული მესამე მხარის SoC გამყიდველზე. Samsung-მა ეს იცის და კომპანიამ უკვე იცის ვალდებულია AMD-ის GPU IP-ის ლიცენზირება მომავალ Exynos SoC-ებში (გამოიშვება ორ წელიწადში).

ამ ფონზე შეიქმნა Imagination-ის ყველაზე მნიშვნელოვანი განცხადება ბოლო 15 წლის განმავლობაში.

AXT, AXM და AX სერიების GPU

Imagination-მა გამოაცხადა თავისი ახალი A-სერიის GPU არქიტექტურა, პრეტენზიით, რომ მას აქვს ყველაზე სწრაფი GPU IP ოდესმე შექმნილი. დიდი პრეტენზიაა. კომპანიის მიზანია აქ აჩვენოს, რომ არქიტექტურა უკეთესია, ვიდრე Apple-ისა და Qualcomm-ის მიერ შემუშავებული პერსონალური GPU-ები. არსებითად, Imagination-ს სურს ლიცენზირებული GPU-ები კვლავ სიცოცხლისუნარიანი გახადოს და უზრუნველყოს უკეთესი ალტერნატივა, ვიდრე ARM-ის Mali GPU-ები.

A სერიის არქიტექტურა არის Imagination-ის მე-10 თაობის GPU არქიტექტურა. იგი შედგება GPU-ების სამი კატეგორიისგან: XE, XM და XT პროდუქციის ხაზები, რომლებიც აღნიშნავენ დაბალი დონის, საშუალო და მაღალი დონის სეგმენტებს. PowerVR ბრენდი აღარ გამოიყენება არქიტექტურის აღსაწერად, რადგან კომპანია ახლა იყენებს მას TBDR ტექნოლოგიის აღსაწერად. ყველაზე სწრაფი GPU IP პრეტენზია ეხება XT პროდუქციის ხაზს, რადგან ის განკუთვნილია როგორც მობილური GPU-ების პრემიუმ სერია.

A სერიის GPU არქიტექტურის მტკიცებით, Imagination არის 2.5-ჯერ უფრო სწრაფი ვიდრე Imagination-ის წინა თაობის სერიის 9 GPU ISO ზონაში და პროცესის კვანძების შედარებაში. Imagination არ ადარებს სერიას 8XT ან 9XT ხაზებთან, რადგან არ არსებობს საჯაროდ ხელმისაწვდომი პროდუქტები, რომლებიც იყენებენ ამ GPU სერიებს. AnandTech აღნიშნავს, რომ მონაცემები სავარაუდოდ ეფუძნება Helio P90-ის GM9446 GPU-ს, რომელიც არის Rogue-ზე დაფუძნებული 9XM სერიის GPU.

A სერიას აქვს 4-ჯერ მეტი ALU 9XM Rogue GPU-სთან შედარებით. ნათქვამია, რომ მას აქვს 8-ჯერ უფრო სწრაფი AI შესრულება. დაბოლოს, Imagination ამბობს, რომ A სერიის არქიტექტურა იყენებს 60% ნაკლებ ენერგიას მსგავსი შესრულებისთვის.

ახალი A სერიის არქიტექტურა გამოიყენება XT სერიის ოთხი კონფიგურაციისთვის და ერთი XM კონფიგურაციისთვის. XE სერია რეალურად არ არის დაფუძნებული ახალ არქიტექტურაზე, რადგან ის Rogue-ის გაგრძელებაა. AXT-64-2048 არის ფლაგმანი GPU 2.0 TFLOPS, 64 გიგაპიქსელი/წმ შევსების სიჩქარე და 8 TOPS AI შესრულებით. AXT-32-1024, თავის მხრივ, ნათქვამია, რომ არის პრემიუმ მობილური GPU 1 TFLOPS, 32 გიგაპიქსელი/წმ შევსების სიჩქარე და 4 TOPS AI შესრულებით. დანარჩენი ორი კონფიგურაციაა AXT-48-1536 და AXT-16-512, ხოლო AXM სერიას აქვს AXM-8-256, რომელიც შეფასებულია 256 GFLOPS-ისთვის, 8 გიგაპიქსელი/წმ შევსების სიჩქარით და 1 TOP AI-ისთვის. შესრულება.

მობილური GPU-ების თვალსაზრისით, Imagination-ის გეგმაა, რომ ჰქონდეს AXT-32-1024, როგორც საუკეთესო ადგილი პრემიუმ მობილური GPU-სთვის. უფრო დიდი ორი კონფიგურაციის გამოყენება შესაძლებელია ისეთ მოწყობილობებში, როგორიცაა Chromebook ან სერვერები, მაგალითად. AXT-48-1536 ჯერ კიდევ წარმოსახვის მიერ არის გათვალისწინებული, როგორც ალტერნატიული უფრო დიდი პრემიუმ მობილური GPU, ხოლო AXT-64-2048 არის ბევრად უფრო დიდი GPU, რომლის შექმნაც Imagination-ს შეეძლო, თუ მომხმარებლები დაინტერესდნენ ის.

ახალი GPU IP შეიცავს უამრავ ცვლილებას: 4x მეტ ALU-ს, 128 სიგანის არქიტექტურას და ბევრ სხვას. AnandTech მოიცვა ახალი A სერიის ტექნოლოგია დეტალურად, ამიტომ მკითხველმა უნდა გაეცნოს გამოცემის გაშუქებას.

სერიის არქიტექტურა - Outlook

Imagination-ის A სერიის არქიტექტურის პერსპექტივა მშვენივრად გამოიყურება. ერთი შეხედვით, AXT-32-1024 GPU ბევრად უფრო სწრაფი იქნება, ვიდრე შემდეგი თაობის დიზაინები, როგორიცაა Qualcomm-ის Adreno GPU Snapdragon 865-ში და თუნდაც Apple-ის მორგებული GPU, რომ არაფერი ვთქვათ Mali-G77. ფანტაზიას ასევე აქვს დაფარული, როდესაც საქმე ეხება PPA-ს, კომპანია აღნიშნავს არსებულ პრობლემას, სადაც Mali GPU–ებს აქვთ იგივე შესრულება, რაც Qualcomm–ის Adreno GPU–ს, ხოლო იკავებს 184% სილიკონის ფართობს, რაც ამცირებს PPA. ენერგიის ეფექტურობა ასევე დიდი უნდა იყოს.

Imagination-ის GPU-ს საგზაო რუკა ასევე ძალიან აგრესიულია. 2020 წელს A სერიის არქიტექტურას გადაენაცვლება B სერიის არქიტექტურა 30% შესრულებით გაუმჯობესებები, რაც თავის მხრივ წარმატებული იქნება C და D სერიებით 2021 და 2022 წლებში წლიური 30% შესრულებით გაუმჯობესებები. მობილური GPU ბაზარმა დიდწილად უარი თქვა თაობის წინსვლის ამ დონეზე. Imagination ასევე გეგმავს სხივების კვალიფიკაციის ჩართვას მომდევნო GPU არქიტექტურაში.

დიზაინის თვალსაზრისით, ეს არის შერეული ჩანთა. Qualcomm არ გასცემს ამ არქიტექტურის ლიცენზირებას და მსოფლიოს Android ტელეფონების დიდი უმრავლესობა იყენებს Qualcomm SoC-ებს. Samsung-მა უკვე გააფორმა თანამშრომლობა AMD-თან მისი Radeon-ის გამოსაყენებლად IP მომავალ Exynos SoC-ებში. დარჩენილია ორი ძირითადი გამყიდველი Huawei-ის HiSilicon Group და MediaTek, რომლებიც ამჟამად იყენებენ ARM-ის Mali GPU-ს. როგორც MediaTek-მა ადრე გამოიყენა PowerVR GPU, ეს არის შესაძლებლობა, რომ კომპანია მომავალ SoC-ებში ARM-დან Imagination-ზე დაბრუნდეს. კომპანიამ უკვე გამოაცხადა ფლაგმანი SoC 2020 მოწყობილობებისთვის Dimensity-ის სახით 1000.

Imagination-ის განცხადება ახალი A სერიის არქიტექტურის შესახებ ძალიან საჭირო იყო მობილური GPU ბაზარზე. თუ ეს ყველაფერი გამოდგება, მობილური GPU-ს ბაზარი ახლა ბევრად უფრო კონკურენტუნარიანია ლიცენზირებული GPU-ების თვალსაზრისით, რომლებიც შეიძლება გამოიყენონ მრავალმა მომწოდებელმა.


მეშვეობით: AnandTech