Arm jaunajam Immortalis G720 vajadzētu ievērojami uzlabot veiktspēju un efektivitāti

Arm ir paziņojuši par Immortalis G720, Mali G720 un Mali G620, un tie izskatās ļoti daudzsološi.

Līdztekus Arm jaunā Total Compute Solution 2023. gadam Cortex-X4, A720 un A520 formātā, mēs arī aplūkojam Arm GPU nākamajam gadam. Tas ietver jaunu Immortalis G720, Mali G720 un Mali G620. Tie ir Arm 5. paaudzes GPU, un tas ir arī jaunais Arm GPU nosaukumu piešķiršanas veids. Vairs nav "Valhall" vai "Bifrost"; tas ir tikai "5th Gen."

Katrs no šiem GPU ir salīdzinoši vienkāršs solis salīdzinājumā ar saviem priekšgājējiem, un Immortalis G720 ir pagaidām labākais Arms GPU. Tāpat kā to kodolos, arī šeit redzamie GPU tiek īpaši izcelti par to efektivitātes uzlabojumiem, lai gan ir arī daži diezgan lieli veiktspējas uzlabojumi. Kā norāda Arms, trešdaļu no lieljaudas spēlēm patērētās enerģijas nodrošina piekļuve atmiņai, un atmiņas joslas platuma lietojums ir samazināts līdz pat 40%.

Ņemot vērā to, cik labs Immortalis G715 bija pagājušajā gadā, ir skaidrs, ka Arm patiešām sāk kļūt par milzīgu sāncensi, kad runa ir par GPU.

Atšķirība starp Immortalis un Mali

Pirms iedziļināties Arm jaunajos GPU, ir svarīgi atšķirt, kur ir atšķirības Immortalis un Mali, jo īpaši tāpēc, ka līnijas ir nedaudz izplūdušas, dodot kopīgoto daļu nosaukumus. Kad jautāju Arm, man atbildēja, ka tad, kad oriģinālo iekārtu ražotāji aprīko savus mikroshēmojumus ar Arm GPU, GPU tika tirgoti kā Immortalis. obligāti ir staru izsekošanas vienība, savukārt Mali G720 var bet tas nav obligāti.

Turklāt Mali G720 var būt no sešiem līdz deviņiem kodoliem, savukārt Immortalis G720 var būt līdz 16 kodoliem. Kas attiecas uz Mali G620, tas ir ierobežots līdz pieciem kodoliem, lai gan tas ir arī daudz vairāk budžeta GPU.

Arm's Immortalis G720 ir tā pagaidām labākais GPU

Lielā Arm jaunāko GPU revolūcija ir Deferred Vertex Shading jeb DVS. Arm jau ir bijis vadošais mainīgā ātruma ēnošanas un staru izsekošanas jomā, un nākamais solis uz uzlabojumiem bija joslas platums un enerģijas patēriņš. Šo uzlabojumu rezultātā Arm nodrošina līdz pat 15% lielāku veiktspēju uz vatu, kā arī vidēji par 15% lielāku veiktspēju.

Reālajā veiktspējā Arm ir izmērījis līdz pat 20% veiktspējas uzlabojumu salīdzinājumā ar Immortalis G715, kur lielu daļu no tā var attiecināt uz joslas platuma ietaupījumu no DVS. Pateicoties šiem joslas platuma ietaupījumiem, var pievienot datora līmeņa efektus, piemēram, reāllaika dinamisko apgaismojumu, ziedēšanu, lauka dziļumu un ekrāna telpas apkārtējās vides oklūziju. Faktiski Unreal Engine 5 darbvirsmas renderētājs tiks parādīts operētājsistēmā Android vēlāk šogad.

Atliktā virsotņu ēnošana ir G720 "virsraksta funkcija", un tā ļauj renderētājam atlikt virsotņu ēnojumu līdz fragmenta ēnojumam (katrai daļai). Secība joprojām tiek saglabāta daudzstūru sarakstā, un kadru nomaiņas ātrums palielinās (vidēji par 15%) salīdzinājumā ar G715, kas nozīmē, ka lietotājs var gūt labumu no samazināta joslas platuma lietojuma, jo renderēšanas konveijeram nav jāuzglabā starpvirsotnes dati atmiņa. Arms arī man apliecināja, ka tas arī neietekmē kadru laikus, tāpēc jums būs vienmērīga spēļu pieredze. Tas ir iebūvēts GPU, tāpēc izstrādātājiem nebūs jādara nekas, lai iekļautu tā lietojumu.

Savukārt, lai gan Arm nedalīja nekādus konkrētus skaitļus, tas arī uzlabos veiktspēju, izmantojot staru izsekošanu. Ņemot vērā Arm vadošo lomu šajā jomā jau ar Immortalis GPU, tas, iespējams, tikai palielinās atšķirību, ja vien konkurenti neveiks milzīgus lēcienus. Arm pievienoja arī 2x MSAA moduli, tāpat kā iepriekš, kad izstrādātājs pieprasīja 2x MSAA no GPU, tas automātiski pārietu uz 4x MSAA.

GPU tika veikti arī citi uzlabojumi, taču tie ir mazāka mēroga. Komandu straumes priekšgalā (CSF) tika veikti daži uzlabojumi ar papildu darba reģistriem straumēšanas apstrādei, un citu vienību caurlaidspēja ir uzlabojusies. CSF apstrādā plānošanu un izsaukumus ar savām skaitļošanas iespējām.

Ar tādiem pašiem jaudas ierobežojumiem kā pagājušā gada GPU, Arm saka, ka jums būs jaudīgāks GPU, kas samazinās līdz efektīvākam GPU tādam pašam jaudas daudzumam.

Tāpat kā ar tā kodoliem, GPU efektivitāte ir liela problēma

Šķiet, ka Arm šogad ir liels efektivitātes līmenis, un ar tā GPU tas ir tieši tāds pats. Tas nenozīmē, ka labāks sniegums nav mērķis, kā acīmredzot tas ir (un uzņēmums joprojām nedaudz cenšas panākt), taču efektivitāte ir svarīga lielākajai daļai cilvēku. Lai gan šoreiz veiktspējas pieauguma potenciāls ir ārkārtīgi liels, lielākā daļa cilvēku, iespējams, cer uz labāku akumulatora darbības laiku.

To sakot, šos 40% joslas platuma uzlabojumus nevar novērtēt par zemu, un vidējā kadru nomaiņas ātruma uzlabojums par 15% nav nekas, par ko ņirgāties. Mēs ar prieku redzēsim, kurās mikroshēmojumos turpmāk būs iekļauts šis GPU, un kāda būs tā salīdzināšana ar gaidāmajiem GPU tādās mikroshēmojumos kā Snapdragon 8 Gen 3 vēlāk šogad.