Arm heeft de Immortalis G720, Mali G720 en Mali G620 aangekondigd, en ze zien er veelbelovend uit.
Naast de lancering van Arm's nieuwe Total Compute Solution voor 2023 in de vorm van de Cortex-X4, A720 en A520, kijken we ook naar Arm's GPU's voor volgend jaar. Dit omvat een nieuwe Onsterfelijk G720, een Mali G720 en een Mali G620. Dit zijn Arm's 5e generatie GPU's, en dat is ook de nieuwe naamgevingsconventie voor Arm GPU's. Geen "Valhall" of "Bifrost" meer; het is gewoon "5e generatie."
Elk van deze GPU’s is relatief eenvoudig te verbeteren ten opzichte van hun voorgangers, waarbij de Immortalis G720 de beste GPU van Arm tot nu toe is. Net als in hun kernen worden de GPU's hier vooral geprezen vanwege hun efficiëntieverbeteringen, hoewel er ook behoorlijk grote prestatiewinst te behalen is. Zoals Arm het stelt, komt een derde van het stroomverbruik van gaming met hoog vermogen voort uit geheugentoegang, en is het gebruik van geheugenbandbreedte met maar liefst 40% verminderd.
Gezien hoe goed de Immortalis G715 vorig jaar was, is het duidelijk dat Arm echt een geduchte concurrent begint te worden als het om GPU's gaat.
Onderscheid maken tussen Immortalis en Mali
Voordat we in de nieuwe GPU's van Arm duiken, is het belangrijk om te onderscheiden waar de verschillen zitten in Immortalis en Mali, vooral omdat de lijnen enigszins vaag zijn met de namen van de gedeelde onderdelen. Toen ik Arm vroeg, kreeg ik te horen dat wanneer OEM's hun chipsets uitrusten met Arm GPU's, GPU's die op de markt worden gebracht als Immortalis moeten hebben een ray-tracing-eenheid, terwijl de Mali G720 kan maar is niet verplicht.
Bovendien kan de Mali G720 tussen de zes en negen kernen hebben, terwijl de Immortalis G720 maximaal 16 kernen kan hebben. Wat de Mali G620 betreft, deze is beperkt tot maximaal vijf cores, hoewel hij ook veel meer een budget-GPU is.
Arm's Immortalis G720 is de beste GPU tot nu toe
De grote revolutie van Arm's nieuwste GPU's is Deferred Vertex Shading, of DVS. Arm is al toonaangevend op het gebied van Variable Rate Shading en ray-tracing, en de volgende stap voor verbetering was de bandbreedte en het energieverbruik. Als gevolg van deze verbeteringen biedt Arm tot 15% meer prestaties per watt, samen met een gemiddelde toename van 15% in topprestaties.
In de praktijk heeft Arm een prestatieverbetering van wel 20% gemeten ten opzichte van de Immortalis G715, waarbij een groot deel daarvan kan worden toegeschreven aan de bandbreedtebesparingen door DVS. Vanwege deze bandbreedtebesparingen kunnen effecten op pc-niveau worden toegevoegd, zoals realtime dynamische verlichting, bloei, scherptediepte en omgevingsocclusie op het scherm. Als gevolg hiervan zal de desktop-renderer van Unreal Engine 5 later dit jaar naar Android komen.
Uitgestelde vertex-arcering is het "headline-kenmerk" van de G720 en stelt de renderer in staat de arcering van hoekpunten uit te stellen tot fragmentarcering (per tegel). De volgorde in de polygonenlijst wordt nog steeds gehandhaafd en de framerates nemen toe (gemiddeld met 15%) vergeleken met G715, wat betekent dat de De gebruiker kan profiteren van een lager bandbreedtegebruik dankzij de weergavepijplijn waarin geen tussenliggende hoekpuntgegevens hoeven te worden opgeslagen geheugen. Arm verzekerde me ook dat dit ook geen invloed heeft op de frametijden, zodat je een consistente game-ervaring zult hebben. Dit is ingebouwd in de GPU, dus ontwikkelaars hoeven niets te doen om het gebruik ervan te integreren.
Hoewel Arm geen specifieke cijfers heeft gedeeld, zal dit ook de prestaties bij het gebruik van ray-tracing ten goede komen. Gezien Arm's voorsprong op dit gebied al met zijn Immortalis GPU's, zal dit de kloof waarschijnlijk alleen maar vergroten, tenzij concurrenten enorme sprongen maken. Arm heeft ook een 2x MSAA-module toegevoegd, omdat voorheen, wanneer een ontwikkelaar 2x MSAA van de GPU zou aanvragen, deze automatisch naar 4x MSAA zou springen.
Er zijn ook andere verbeteringen aangebracht in de GPU, maar deze zijn kleinschaliger. De command stream front-end (CSF) zag enkele verbeteringen met extra werkregisters voor streamingverwerking, en andere eenheden over de hele linie zagen verbeteringen in hun doorvoer. De CSF verwerkt plannings- en trekkingsoproepen met zijn eigen rekenmogelijkheden.
Bij dezelfde vermogensbeperkingen als de GPU van vorig jaar zegt Arm dat je een krachtigere GPU zult hebben, die kan worden opgeschaald naar een efficiëntere GPU voor dezelfde hoeveelheid stroom.
Net als bij de kernen is GPU-efficiëntie een groot probleem
Arm lijkt dit jaar groot te zijn in efficiëntie, en met zijn GPU's is dat precies hetzelfde. Dat wil niet zeggen dat betere prestaties geen doel zijn, zoals dat blijkbaar wel het geval is (en het bedrijf is nog steeds bezig met een inhaalslag), maar efficiëntie is voor de meeste mensen belangrijk. Hoewel het potentieel voor prestatieverbetering deze keer extreem groot is, hopen de meeste mensen waarschijnlijk op een algehele betere levensduur van de batterij.
Dat gezegd hebbende, kunnen die bandbreedteverbeteringen van 40% niet worden onderschat, en een verbetering van 15% in de gemiddelde framerate is niets om mee te spotten. We zijn benieuwd welke chipsets deze GPU in de toekomst kunnen bevatten, en hoe deze zich verhoudt tot aankomende GPU's in chipsets zoals de Snapdragon 8 Gen 3 later dit jaar.