Arm apresenta processadores Armv9 de segunda geração, além de uma GPU de rastreamento de raios

A Arm apresentou seus processadores Armv9 de segunda geração, além de novas GPUs, incluindo o novo Immortalis-G715, que suporta ray tracing.

Depois de lançar a nova arquitetura Armv9 no ano passado, a Arm acaba de anunciar a segunda geração do CPUs Armv9, lideradas pelo novo CPU carro-chefe Cortex-X3, junto com o Cortex-A715 e um processador revisado Córtex-A510. Além disso, a empresa lançou sua primeira GPU carro-chefe, a Immortalis-G715, completa com suporte para ray tracing em nível de hardware. Esses novos componentes também potencializam as novas soluções Total Compute da Arm.

Tudo isso será encontrado em produtos lançados em 2023, então levará algum tempo até que você veja esses benefícios em um produto de consumo.

Braço Cortex-X3 e Cortex-A715

Em primeiro lugar, os novos CPUs baseados na segunda geração do Armv9 vêm com grandes melhorias de desempenho, o que sempre tende a ser o caso do Arm. Começando pelo Cortex-X3, que faz parte da série Cortex-X de CPUs personalizadas, onde os parceiros podem contribuir para personalizar o design final do chip. O Cortex-X3 promete um aumento de 25% no desempenho em relação ao Cortex-X2 nos smartphones Android mais recentes. O novo chip também é mais eficiente, alcançando o mesmo nível de desempenho e usando menos energia, embora Arm não tenha entrado em detalhes sobre isso.

Crédito da imagem: Autoridade Android

Ele também oferece desempenho de thread único até 34% maior do que os laptops Windows mais recentes. Conforme observado pela Autoridade Android, isso é comparado ao Intel Core i7-1260P, que é um processador de 28W que consome muita energia.

Além disso, a plataforma DynamIQ Shared Unit (DSU-110) também foi atualizada e agora pode ser ampliada para até 12 núcleos e 16 MB de cache L3. Isso permite mais escalabilidade, de modo que os processadores Arm podem ser adaptados para tudo, desde telefones até laptops de última geração.

O Arm Cortex-A715 vem com seu quinhão de atualizações, mas é principalmente focado na eficiência. Arm apresenta até 20% mais eficiência energética em comparação com a CPU Cortex-A710 anterior, o que deve resultar em melhor duração da bateria para os dispositivos que o utilizam. Do lado do desempenho, a Arm promete um aumento de 5% em relação à última geração, podendo realmente igualar o desempenho do CPU Cortex-X1 lançado em 2020.

Finalmente, o Cortex-A510 revisado não traz nenhuma alteração de desempenho, mas consegue economize 5% mais energia do que a iteração anterior, proporcionando eficiência ainda melhor para prolongar a bateria vida. Além disso, este núcleo da CPU não tem mais suporte para 32 bits, o que fazia parte do Roteiro da Arm para transição completa para 64 bits.

Arm Immortalis-G715, Mali-G715 e Mali-G615: Ray tracing chega ao celular

Do lado da GPU, Arm não se contentou em atualizar as GPUs existentes do Mali. Desta vez, temos uma GPU carro-chefe totalmente nova, a Immortalis-G715. Esta é a primeira GPU Arm a oferecer suporte a ray tracing acelerado por hardware, o que torna seu uso realmente viável em dispositivos móveis. No entanto, a empresa introduziu duas novas GPUs Mali, a Mali-G715 e a Mali-G615.

Se você não sabe o que é ray tracing, é uma forma mais realista de gerar iluminação e sombras em jogos. Isso ocorre porque a GPU calcula os caminhos de luz individuais em uma determinada cena, simulando a forma como a luz se propaga na vida real. Você pode vê-lo em ação abaixo.

\r\n https://www.youtube.com/watch? v=Oqq7wlu47-A\r\n

Embora o consumo de energia e a área sejam geralmente grandes preocupações quando se trata de habilitar o ray tracing, Arm diz que o recurso usa apenas 4% da área central do shader no Immortalis-A715, mas oferece um aumento de desempenho de 300% em comparação com soluções de ray tracing baseadas em software, como o encontrado na GPU Mali-G710 do último ano.

Outras melhorias são semelhantes em toda a gama de novas GPUs. Arm apregoa desempenho de 15% apenas no nível da arquitetura em comparação com a geração anterior. Todas as novas GPUs também suportam Variable Rate Shading, que pode oferecer melhorias de desempenho ajustando o qualidade do shader em diferentes partes da cena, portanto, o poder de renderização é focado nas partes mais importantes da referida cena. cena. Por exemplo, permite que a GPU renderize gráficos em um nível granular mais fino em partes da cena com mais ação, onde você se concentra no que está mudando, mas usa uma renderização menos detalhada em um plano de fundo estático elementos.

Arm também está promovendo melhorias no Execution Engine e no FMA (Fuse Multiplication-Add), resultando em melhorias de 2x no poder do FMA, mas com um aumento de apenas 27% na área. O desempenho do ML também dobrou graças à adição da instrução Matrix Multiply. Por fim, as melhorias no Command Stream Frontend o tornam mais rápido do que a geração anterior, com o triplo da saída do triângulo de pico. Arm também otimizou pesquisas de nível de detalhe (LOD) no Texture Mapper, resultando no dobro do rendimento, e a inclusão da tecnologia Arm Fixed Rate Compression que estreou no Mali-G510 ajuda a economizar largura de banda.

Embora a maioria dos recursos seja suportada pelas três GPUs, existem naturalmente diferenças de potência. O Immortalis-G715 possui 10 ou mais núcleos, enquanto o Mali-G715 possui de 7 a 9 núcleos e o Mali-G615 possui 6 núcleos ou menos.

Armar soluções de computação total

Como mencionamos no início, todas essas tecnologias se unem para criar a segunda geração de Arm Total Computer Solutions, ou TCS. Estas são soluções unificadas que incluem todos os componentes de computação necessários para alimentar um dispositivo e estão disponíveis em vários níveis para atender a diferentes tipos de dispositivos.

Por exemplo, existem soluções premium, que podem apresentar núcleos Cortex-X3 junto com Cortex-A715 e Cortex-A510, além de uma GPU Immortalis-G715, e esses são voltados para telefones, laptops e áreas de trabalho. Depois há as soluções de desempenho, focadas nos núcleos Cortex-A715 e Cortex-A510, combinadas com o Mali-G715 e Mali-G615, destinados a smartphones de gama média, Chromebooks e TVs. Por fim, as soluções de eficiência concentram-se em GPUs Cortex-A510 e GPUs Mali-G310 de baixo consumo, e são destinadas a telefones de baixo custo, smartwatches, óculos AR, e assim por diante.

Por exemplo, uma solução premium pode oferecer até 28% mais desempenho em jogos em comparação com o Arm TCS de primeira geração, além de reduzir o tráfego DRAM em até 23% e o consumo de energia em até para 16%. Uma solução que usa os novos núcleos de CPU e uma GPU Mali-G715 também pode oferecer grandes melhorias de desempenho de aprendizado de máquina, especialmente para recursos de câmera e vídeo.

As novas soluções Arm TCS22 também vêm com melhorias de segurança em três camadas: segurança em processo, atualização segura de firmware e ambiente de execução confiável (TEE). A segurança no processo agora vem com Memory Tagging Extension (MTE) assimétrica, cortesia das novas CPUs Armv9, além de PAN aprimorado para proteção contra ataques de código JITed. O TEE também foi reforçado com integridade de fluxo de controle e proteção de integridade de memória.

Tudo isso chegará aos dispositivos baseados em Arm em 2023, e parece ser um grande ano, com a estreia de ray tracing baseado em hardware em dispositivos móveis, além da série usual de melhorias de desempenho e eficiência em o quadro.


Fonte: Braço