Arm oznamuje Cortex-A76 CPU, Mali-G76 GPU a Mali-V76 VPU

Arm je dôležitým hráčom v mobilnom priemysle. Procesory Cortex spoločnosti používajú všetci predajcovia v priestore Android SoC, zatiaľ čo ich GPU Mali používajú Samsung, HiSilicon a MediaTek.

Spoločnosť Arm má už niekoľko rokov tradíciu oznamovania svojich nových mobilných produktov na TechDay. TechDay 2017 priniesol Arm Cortex-A75 a Mali-G72, zatiaľ čo TechDay 2016 priniesol Cortex-A73 a Mali-G71. Na TechDay 2018 spoločnosť oznámila tri produkty. Prvým je procesor Cortex-A76. Potom tu máme GPU Mali-G76, za ktorým nasleduje Mali-V76 VPU (Video Processing Unit).

Poďme sa pozrieť na tieto oznámenia jeden po druhom:

CPU Arm Cortex-A76

Pozadie

Z väčšej časti majú procesory Arm Cortex dobré výsledky vo výkone a energetickej účinnosti. Počas tejto cesty sa vyskytli chyby, ako napríklad Cortex-A57, ktorý si v roku 2015 vyžadoval energiu, a ktorý sa v r. pokiaľ ide o efektivitu (dvojnásobne v spojení so zlými implementáciami jadra, ako napríklad v Snapdragone 810). Odvtedy však Armove výsledky hovoria jasnou rečou.

Cortex-A72 v roku 2016 bol skvelý procesor, ktorý bol celkovo rýchlejší a efektívnejší ako jeho hlavný konkurentov, Samsung Exynos M1 použitý v Exynos 8890 a pôvodné vlastné jadro Kryo v Snapdragon 820. Nebolo schopné priamo konkurovať čipom Apple série A, no vo svete Androidu to bol oproti Cortex-A57 obrovský krok vpred.

Cortex-A73 v roku 2017 priniesol nízke jednociferné vylepšenia výkonu, ale ukázalo sa, že je výrazne energeticky efektívnejší ako Cortex-A72. Pokiaľ ide o efektivitu, porazil procesor Exynos M2 od Samsungu (používaný v Exynos 8895), pričom sa mu podarilo dosiahnuť ekvivalentný výkon. SoC využívajúce Cortex-A73 zahŕňali Qualcomm Snapdragon 835 a HiSilicion Kirin 970. Tieto dva SoC boli uznávané za poskytovanie oveľa vyššej účinnosti. Jadro sa tiež dostalo na SoC strednej triedy, vrátane Snapdragon 660, Snapdragon 636a MediaTek Helio P60.

Tento rok Qualcomm používa Cortex A75 v podobe svojich „polocustom“ jadier Kryo 385 Gold. Spoločnosť HiSilicon ešte neoznámila nový SoC na rok 2018, zatiaľ čo spoločnosť Samsung pokračovala v ceste vlastného jadra s vysoko ambicióznym, no zle implementovaným Exynos 9810. Recenzie a testovanie zistili, že Kryo 385 Gold založený na Cortex-A75 v Snapdragon 845 až dosiahli úctyhodné 25-30 percentné zlepšenie výkonu oproti svojmu predchodcovi. A75 sa používa aj v novo ohlásenom Snapdragon 710.

To nás privádza k Cortex-A76 - pravdepodobný CPU, ktorý si vyberiete pre SoC koncom roka 2018 / 2019.

Podľa Arma využíva Cortex-A76 novú mikroarchitektúru, ktorá umožňuje o 35 percent vyšší výkon. Spoločnosť propaguje Cortex-A76 ako CPU s „výkonom triedy notebookov“. Je určený pre mobilné zariadenia, ako sú smartfóny, ako aj Windows na notebookoch ARM.

Cortex-A76 využíva technológiu DynamIQ od spoločnosti Arm, ktorá bola ohlásená minulý rok spolu s Cortex-A75. Podľa spoločnosti poskytuje výkon na úrovni notebookov pri zachovaní energetickej účinnosti smartfónu. Čo sa týka čísel, Arm sľubuje 35-percentné zlepšenie výkonu oproti Cortex-A75, čo je podstatné medziročné zlepšenie. V porovnaní s predchodcom sa tak zvyšuje účinnosť o 40 percent.

Arm tiež uvádza, že výkon sa zvýši o 28 percent Geekbench. To by malo znamenať, že A76 sa v tomto smere vyrovná Exynosu M3, pričom bude mať výrazne lepšiu energetickú účinnosť. Výkon JavaScriptu sa zlepšil o 35 percent. Zlepšenie výkonu bolo dosiahnuté vďaka skutočnosti, že A76 má o 25 percent viac integer IPC (Instructions Per Clock) ako Cortex-A75. Má tiež o 90 percent väčšiu šírku pásma. Výkon s pohyblivou rádovou čiarkou (FP) sa zvýšil o 35 percent.

Cortex-A76 tiež poskytuje 4x vylepšenie výpočtového výkonu pre AI/strojové učenie, podľa Arm. Spoločnosť Arm navrhuje, aby sa CPU dodávalo v 3GHz konfigurácii na 7nm produktoch TSMC. Technické podrobnosti o novom CPU si môžete prečítať tu. Je pravdepodobné, že CPU sa do komerčných produktov dostane do konca roka 2018.

Arm Mali-G76 GPU

GPU Mali-G76 je nástupcom Mali-G72, ktorý sám bol nástupcom Mali-G71.

G71 bol prvý GPU Mali založený na novej architektúre Bifrost, ktorá nahrádza architektúru Midgard. GPU Mali používajú spoločnosti ako Samsung, HiSilicon a MediaTek, zatiaľ čo Qualcomm používa svoju vlastnú architektúru GPU vo svojich GPU Adreno.

Až doteraz neboli grafické procesory Mali schopné konkurovať svojim súperom, pokiaľ ide o trvalý výkon a energetickú účinnosť. Najmä Mali-G71 vykazoval slabú energetickú účinnosť. Mali-G72 sa podarilo dosiahnuť solídne zvýšenie výkonu aj energetickej účinnosti, ale toto je jedno oblasť, v ktorej má Qualcomm naďalej výrazný náskok pred konkurenciou výkon na watt.

Mali-G76 zlepší konkurenčnú situáciu spoločnosti Arm. Spoločnosť sľubuje o 30 percent vyššiu efektivitu a 30 percentnú hustotu výkonu. Maximálny výkon je vyšší o 25 percent. Zlepšenia strojového učenia (ML) sú uvádzané na 2,7-násobku. Ďalšie technické podrobnosti o novom GPU si môžete prečítať tu.

Rameno Mali-V76 VPU

Mali-V76 nahrádza Mali-V61, ktorý bol uvedený na trh v roku 2016. VPU (video procesor) je kodér/dekodér, čo znamená, že dokáže kódovať a dekódovať video. Mali-V76 podporuje 8K dekódovanie až do 60FPS alebo štyri 4K streamy pri 60FPS. Podľa Arma to dáva spotrebiteľom možnosť nahrávať video počas videokonferencie alebo sledovať štyri hry v rozlíšení 4K. Pri rozlíšení Full HD podporuje video procesor až 16 streamov obsahu, čím vytvára videostenu 4x4.

VPU má 2x výkon dekódovania, je o 40 % menší ako jeho predchodca a má 25-percentné zlepšenie kvality kódovania.

Technické podrobnosti o Mali-V76 si môžete prečítať tu.