Imagination의 새로운 A 시리즈 GPU 아키텍처는 15년 만에 회사 최대 규모의 출시입니다.

Imagination Technologies는 새로운 A 시리즈 GPU 아키텍처를 발표했습니다. 회사는 이것이 시장에서 가장 빠른 GPU IP라고 주장합니다.

요즘 모바일 GPU 시장은 Qualcomm의 맞춤형 Adreno GPU와 ARM의 Mali GPU가 장악하고 있습니다. 그러나 과거에는 상황이 달랐다. 모바일 GPU 시장에는 경쟁사가 몇 개 더 생겼고, 이는 업계 경쟁력을 높이는 데 도움이 됐다. 특히 Imagination Technologies는 업계 최고의 기업 중 하나였습니다. 영국에 본사를 둔 이 회사는 공급업체 덕분에 여전히 모바일 GPU 분야의 선두주자 중 하나로 남아 있습니다. GPU 기술 라이센스를 취득했지만 자체 PowerVR 브랜드 GPU는 다음 제품에서 거의 발견되지 않습니다. 날. 과거에는 2016년 Apple A10까지 Apple의 A 시리즈 SoC에 고급형 모바일 GPU가 사용되었습니다. 반면에 저가형 및 중급 GPU는 MediaTek, Rockchip 등과 같은 회사에서 사용됩니다. 이제 Imagination Technologies는 새로운 A 시리즈 아키텍처 형태의 주요 GPU 아키텍처 출시로 돌아왔습니다. 회사는 이를 15년 만에 가장 중요한 GPU 발표라고 부르며, 새로운 GPU가 세계에서 가장 빠른 GPU IP를 보유하고 있다고 홍보하고 있습니다.

이것이 모바일 GPU 시장에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 회사의 배경을 조사하고 모바일 GPU 시장에 어떻게 적합한지 살펴보겠습니다.

상상기술 - 배경

Imagination Technologies는 1990년대부터 운영해왔기 때문에 역사적으로 모바일 GPU 시장의 선두주자 중 하나였습니다. 이 회사는 다수의 GPU IP 특허를 소유하고 있으며 이는 SoC 공급업체가 라이센스 비용을 지불해야 함을 의미합니다. 타일 ​​기반 지연 렌더링(TBDR) 기술이 좋은 예입니다. PowerVR 브랜드의 GPU는 Qualcomm의 Adreno GPU 및 ARM의 Mali GPU와 경쟁했지만 2012년 Texas Instruments가 문을 닫은 후 이 회사의 하이엔드 라이센스 보유자는 Apple뿐이었습니다.

Imagination은 iPhone 및 iPad용 PowerVR GPU의 맞춤형 버전을 구축하기도 했기 때문에 Apple과 Imagination은 2017년까지 연결되었습니다. Apple은 2016년 3월에 회사를 인수하기 위해 Imagination과 논의 중이었으나 합의가 이루어지지 않았음을 확인했습니다. 2017년 4월, Imagination은 Apple이 15~18개월 내에 맞춤형 GPU로 전환할 것이라고 회사에 알렸다고 발표했습니다. Imagination의 PowerVR GPU와는 거리가 멀습니다. 몇 달 후 Imagination은 충격적인 발표를 했습니다. 가장 큰 고객이 사용을 중단하면서 단기간에 시가총액이 크게 감소했습니다. 기술. Imagination은 2017년 9월 중국 투자자가 있는 캘리포니아 주식 회사인 Canyon Ridge에 인수되었습니다. 아무리 말해도 그 발전은 놀라웠습니다.

같은 달, Apple은 iPhone 8/iPhone X 출시와 함께 A11 SoC를 출시했습니다. A11에는 Apple의 첫 번째 맞춤형 GPU가 포함되어 있다고 합니다. 그러나 A11의 맞춤형 GPU가 여전히 Imagination의 GPU 기술(TBDR 포함)을 사용했기 때문에 Apple은 Imagination에 라이센스 비용을 계속 지불했습니다. 에 따르면 아난드테크, Apple의 맞춤형 GPU 디자인은 일반적으로 2015년 Imagination IP의 포크로 간주되며, Apple은 아키텍처 라이센스 덕분에 독립적으로 계속 개발하고 있습니다. 요즘 Apple과 Imagination의 관계는 알려지지 않았으며 공식적으로 Apple의 맞춤형 GPU 아키텍처는 블랙박스로 남아 있습니다.

Canyon Ridge에 인수된 Imagination은 고급 GPU를 구매할 고객이 없는 위치에 놓였습니다. 그만큼 회사의 PowerVR Rogue 아키텍처는 고급형 iPhone 및 iPad로 향했지만 A11 이후에는 다른 아키텍처가 없었습니다. 구매자. 저가형 및 중급 부문에서 Imagination은 MediaTek, Rockchip 및 Unisoc과 같은 공급업체에 GPU 기술 라이선스를 계속 제공했습니다. 그러나 PowerVR 8XT 및 9XTP 아키텍처는 배송 제품에 적용되지 않았습니다. 실제로 MediaTek은 PowerVR GPU 사용에서 ARM의 Mali GPU 사용으로 마이그레이션했습니다. 예를 들어, 헬리오 P90 Imagination의 PowerVR GM9446 GPU(이전 Rogue 아키텍처 기반)를 사용했지만 MediaTek은 이후 ARM의 Mali-G76MC4 GPU로 이전했습니다. 힐리오 G90T.

그동안 ARM의 말리 GPU 자체는 모바일 GPU 시장에서 PPA(성능)가 뒤떨어져 경쟁력이 없는 것으로 판명됐다. 지역별) GPU IP를 맞춤화하는 Qualcomm의 맞춤 Adreno GPU, 그리고 최근에는 Apple의 맞춤 GPU와 비교됩니다. ARM의 Mali-G71과 말리-G72 당시 Adreno GPU에 비해 ​​열악한 성능과 전력 효율성으로 어려움을 겪었습니다. 동안 말리-G76 확실한 개선이었지만, 안드로이드 시장에서 Qualcomm의 모바일 GPU 성능 및 효율성 왕관을 가져오기에는 여전히 충분하지 않았습니다.

퀄컴은 안드로이드 GPU 시장에서 자사 GPU가 동급 최고의 성능을 발휘해 좋은 위치에 있었지만, 더 넓은 SoC 시장에서는 애플의 커스텀 GPU에 밀렸다. 그만큼 Apple A11, A12 및 A13 SoC의 맞춤형 GPU는 Snapdragon 835, Snapdragon 845 및 Snapdragon 855의 Adreno 540, Adreno 630 및 Adreno 640보다 훨씬 빠릅니다. 각기. 갑자기 Apple이 모바일 GPU 성능에서 큰 선두를 차지했고 Qualcomm은 2위로 강등되었습니다. ARM의 Mali GPU는 PPA와 전력 효율성 측면에서 어느 정도 뒤처졌습니다.

올해 5월 ARM은 새로운 Valhall GPU 아키텍처를 갖춘 Mali-G77 40% 성능 향상. GPU는 삼성의 형태로 처음 두 번의 디자인 승리를 거두었습니다. 엑시노스 990 그리고 MediaTek 차원 1000 SoC.

2019년 중반 현재 모바일 GPU 시장은 Apple과 Qualcomm이 개발한 맞춤형 GPU가 ARM 및 Imagination과 같은 라이선스 GPU보다 우수하다는 현실을 반영했습니다. 경쟁 측면에서 이것은 업계에 나쁜 일입니다. 라이선스가 부여된 IP가 타사 SoC 공급업체에 라이선스를 부여하지 않는 맞춤형 IP보다 열등한 경우 경쟁에 장벽으로 작용하기 때문입니다. 삼성은 이 사실을 알고 있고, 회사도 이미 그렇게 했습니다. AMD의 GPU IP 라이선싱에 전념 향후 Exynos SoC(2년 내에 출시 예정)

이런 배경 속에서 이매지네이션은 15년 만에 가장 중요한 발표를 위한 무대를 마련했다.

AXT, AXM 및 AX 시리즈 GPU

Imagination은 지금까지 만들어진 것 중 가장 빠른 GPU IP를 보유하고 있다고 주장하면서 새로운 A 시리즈 GPU 아키텍처를 발표했습니다. 그것은 큰 주장이다. 여기서 회사의 목표는 아키텍처가 Apple과 Qualcomm이 만든 맞춤형 GPU보다 우수하다는 것을 보여주는 것입니다. 본질적으로 Imagination은 라이선스 GPU를 다시 실행 가능하게 만들고 ARM의 Mali GPU보다 더 나은 대안을 제공하고자 합니다.

A 시리즈 아키텍처는 Imagination의 10세대 GPU 아키텍처입니다. 이는 저가형, 중급형 및 고급형 세그먼트를 나타내는 XE, XM 및 XT 제품군의 세 가지 GPU 범주로 구성됩니다. PowerVR 브랜딩은 이제 회사가 TBDR 기술을 설명하는 데 사용하기 때문에 아키텍처를 설명하는 데 더 이상 사용되지 않습니다. 가장 빠른 GPU IP 주장은 프리미엄 모바일 GPU 시리즈로 의도된 XT 제품 라인에 적용됩니다.

Imagination은 A 시리즈 GPU 아키텍처가 ISO 영역 및 프로세스 노드 비교에서 Imagination의 이전 세대 Series 9 GPU보다 2.5배 더 빠르다고 주장합니다. Imagination은 A 시리즈를 8XT 또는 9XT 라인과 비교하지 않습니다. 해당 GPU 시리즈를 사용하는 공개적으로 사용 가능한 제품이 없기 때문입니다. 아난드테크 데이터는 Rogue 기반 9XM 시리즈 GPU인 Helio P90의 GM9446 GPU를 기반으로 할 가능성이 높습니다.

A 시리즈에는 9XM Rogue GPU에 비해 ​​ALU가 4배 더 많습니다. AI 성능이 8배 빨라졌다고 합니다. 마지막으로 Imagination은 A 시리즈 아키텍처가 유사한 성능을 위해 60% 더 낮은 전력을 사용한다고 말합니다.

새로운 A 시리즈 아키텍처는 XT 시리즈의 4개 구성과 1개의 XM 구성에 적용 가능합니다. XE 시리즈는 Rogue의 연속이기 때문에 실제로 새로운 아키텍처를 기반으로 하지 않습니다. AXT-64-2048은 2.0 TFLOPS, 64 기가픽셀/s 필레이트, 8 TOPS의 AI 성능을 갖춘 플래그십 GPU입니다. 반면 AXT-32-1024는 1TFLOPS, 32기가픽셀/s 필레이트, 4TOPS의 AI 성능을 갖춘 프리미엄 모바일 GPU로 전해진다. 다른 두 가지 구성은 AXT-48-1536과 AXT-16-512이며, AXM 시리즈에는 256GFLOPS, 8기가픽셀/s 채우기 속도 및 1TOP AI 등급의 AXM-8-256이 있습니다. 성능.

모바일 GPU 측면에서 Imagination의 계획은 AXT-32-1024를 프리미엄 모바일 GPU의 최적점으로 삼는 것입니다. 예를 들어 Chromebook이나 서버와 같은 장치에서는 더 큰 두 가지 구성을 사용할 수 있습니다. AXT-48-1536은 여전히 ​​Imagination에 의해 더 큰 프리미엄 모바일 GPU의 대안으로 작동할 것으로 구상되고 있습니다. AXT-64-2048은 사용자가 관심이 있다면 Imagination이 만들 수 있는 훨씬 더 큰 GPU입니다. 그것.

새로운 GPU IP에는 4배 더 많은 ALU, 128폭 아키텍처 등 많은 변경 사항이 포함되어 있습니다. 아난드테크 새로운 A 시리즈 기술을 다루었습니다. 자세하게 설명되어 있으므로 독자들은 출판물의 보도 내용을 확인해야 합니다.

A 시리즈 아키텍처 - Outlook

Imagination의 A 시리즈 아키텍처의 전망은 훌륭해 보입니다. 표면적으로 AXT-32-1024 GPU는 다음과 같은 차세대 설계보다 훨씬 빠릅니다. Snapdragon 865에 탑재된 Qualcomm의 Adreno GPU는 물론 Apple의 맞춤형 GPU까지. 말리-G77. Imagination은 또한 PPA와 관련하여 이를 다루었으며 회사는 기존 문제를 지적했습니다. Mali GPU는 Qualcomm의 Adreno GPU와 동일한 성능을 가지면서도 184%의 실리콘 면적을 차지하므로 PPA. 전력 효율도 좋아야 한다.

Imagination의 GPU 로드맵도 매우 공격적입니다. 2020년에는 A 시리즈 아키텍처가 30% 성능의 B 시리즈 아키텍처로 대체됩니다. 이는 2021년과 2022년에 C, D 시리즈로 연간 30% 성능으로 성공할 것입니다. 개량. 모바일 GPU 시장은 이런 수준의 세대적 발전을 대부분 포기했습니다. Imagination은 또한 다음 GPU 아키텍처에서 광선 추적을 활성화할 계획입니다.

디자인 측면에서는 혼합된 가방입니다. Qualcomm은 이 아키텍처에 라이선스를 부여하지 않으며 전 세계 Android 휴대폰의 대다수는 Qualcomm SoC를 사용합니다. 삼성은 이미 Radeon을 사용하기 위해 AMD와 파트너십을 체결했습니다. 미래의 Exynos SoC의 IP. 남은 두 주요 공급업체는 Huawei의 HiSilicon Group과 MediaTek이며, 둘 다 현재 ARM의 Mali GPU를 사용하고 있습니다. MediaTek은 이전에 PowerVR GPU를 사용했기 때문에 회사가 향후 SoC에서 ARM에서 Imagination으로 다시 이동할 가능성이 있습니다. 회사는 이미 Dimensity 형태로 2020년 장치용 주력 SoC를 발표했습니다. 1000.

Imagination의 새로운 A 시리즈 아키텍처 발표는 모바일 GPU 시장에 꼭 필요한 일이었습니다. 모든 것이 제대로 진행된다면 이제 모바일 GPU 시장은 여러 공급업체에서 사용할 수 있는 라이선스 GPU 측면에서 훨씬 더 경쟁이 치열해졌습니다.


을 통해: 아난드테크