以游戲行業(yè)為例,作為一項(xiàng)系統(tǒng)級(jí)別的工作負(fù)載,2022全面計(jì)算解決方案已成為賦能沉浸式游戲體驗(yàn)的理想架構(gòu)。
“游戲的核心在于極為豐富的視覺(jué)體驗(yàn),當(dāng)下的投入將切實(shí)影響到未來(lái)的視覺(jué)體驗(yàn)?!?月29日,Arm首席執(zhí)行官Rene Haas先生在“Arm 2022全面計(jì)算解決方案發(fā)布會(huì)”上特別強(qiáng)調(diào)。
致力于能效是Arm的所從事一切的核心。30年來(lái),基于Arm架構(gòu)的芯片出貨量已超過(guò)2250億顆。這正是Arm全面計(jì)算戰(zhàn)略走向深入的象征。
全面計(jì)算戰(zhàn)略正在深化,64位計(jì)算時(shí)代全面到來(lái)
全面計(jì)算(Total Compute)戰(zhàn)略是Arm于2019年推出,采用整體、以解決方案為中心的SoC設(shè)計(jì)方法,專(zhuān)注于計(jì)算性能、開(kāi)發(fā)者對(duì)性能的可及性以及平臺(tái)的安全性,為下一個(gè)十年不同行業(yè)的計(jì)算創(chuàng)新提供動(dòng)力。
2021年,伴隨著Armv9指令集的誕生,以及Cortex-X2/A710/A510等IP的發(fā)布,標(biāo)志著Arm正式進(jìn)入了全面計(jì)算時(shí)代及64位計(jì)算時(shí)代的全面到來(lái)。
時(shí)隔一年之后,Arm更新了全面計(jì)算解決方案,并推出了多項(xiàng)重要?jiǎng)?chuàng)新。其中包括全新旗艦產(chǎn)品Immortalis GPU,實(shí)現(xiàn)了基于硬件的光線追蹤功能,為手游體驗(yàn)帶來(lái)了顯著增強(qiáng)。
此外,旗艦型CPU Cortex-X3的性能也得到了進(jìn)一步增強(qiáng),從而更好地支持手機(jī)和筆記本在內(nèi)的多項(xiàng)終端產(chǎn)品。
Arm高級(jí)副總裁兼終端事業(yè)部總經(jīng)理Paul Williamson先生展示了一項(xiàng)基于8核CPU集群進(jìn)行測(cè)量、在DSU上共享8MBL3緩存并運(yùn)行于安卓S軟件棧的演示。結(jié)果顯示,2022全面計(jì)算解決方案中,高達(dá)23%的DRAM帶寬節(jié)省顯著改善了緩存大小與游戲工作負(fù)載,同時(shí)改善了效率并最終延長(zhǎng)游戲性能續(xù)航,系統(tǒng)能耗也降低了16%,為百萬(wàn)計(jì)的移動(dòng)游戲開(kāi)發(fā)者帶來(lái)進(jìn)一步的持續(xù)游戲性能表現(xiàn)。
在對(duì)不同工作負(fù)載進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn),綜合性能提高28%。
Paul Williamson強(qiáng)調(diào),Arm全面計(jì)算解決方案專(zhuān)注于設(shè)計(jì)的可擴(kuò)展性,針對(duì)每個(gè)應(yīng)用靈活地采用不同的CPU進(jìn)行不同的配置:如使用少量的核心數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)非常高效和緊湊的設(shè)計(jì),或使用大量的核心數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)終極的視覺(jué)體驗(yàn)。與此同時(shí),Arm與合作伙伴緊密合作,讓這些可擴(kuò)展性形成不同的選擇,并與專(zhuān)用計(jì)算相結(jié)合,助力合作伙伴加速打造面向目標(biāo)用例的理想SoC。
Paul Williamson闡述了Arm全面計(jì)算戰(zhàn)略的三項(xiàng)原則:
一是高度重視64位,以確保獲得最佳的效率以及最強(qiáng)的性能。鑒于OPPO、vivo和小米等公司參與的中國(guó)金標(biāo)聯(lián)盟近期宣布中國(guó)的計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)和應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)已全面就緒64位計(jì)算,這意味著64位計(jì)算將在未來(lái)幾年成為旗艦級(jí)智能手機(jī)的標(biāo)配。
二是在開(kāi)發(fā)者的可及性方面,Arm持續(xù)致力于Arm計(jì)算庫(kù)和Arm NN框架,確保開(kāi)發(fā)者能訪問(wèn)這些性能。無(wú)論是在GPU中的矩陣乘法的改善,還是系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化和設(shè)計(jì)中其他地方的緩存微調(diào)中。
三是安全性。安全性一直是Arm著重處理的課題,如非對(duì)稱(chēng)內(nèi)存標(biāo)簽擴(kuò)展技術(shù)的推出被認(rèn)為是與去年推出的同步MTE和異步MTE的結(jié)合。所有保護(hù)措施都被擴(kuò)展到設(shè)計(jì)中較小的可信執(zhí)行環(huán)境中,如人臉解鎖和面部識(shí)別一類(lèi)的功能,需要確保其免受額外的惡意攻擊。
1.Immortalis:Arm全新的旗艦級(jí)GPU
在當(dāng)天的發(fā)布會(huì)上,Paul Williamson發(fā)布了Arm全新的旗艦級(jí)GPU——Immortalis,宣布“視覺(jué)體驗(yàn)新時(shí)代的到來(lái)”。
據(jù)介紹,Immortalis具備了基于硬件的光線追蹤功能,并以無(wú)可匹敵的性能表現(xiàn)強(qiáng)力增援安卓游戲生態(tài)系統(tǒng)。它傳承于Mali,但以終極的移動(dòng)3D體驗(yàn)進(jìn)行調(diào)試和強(qiáng)化設(shè)計(jì);面向高端移動(dòng)平臺(tái)的Mali-G715和Mali-G615也一并亮相,它們提供比去年旗艦級(jí)GPU高出15%的性能,用更豐富、更深入的視覺(jué)效果來(lái)推動(dòng)性能的極限。而這正是Arm始終的熱衷。
作為Arm迄今為止性能最強(qiáng)的GPU,它們還將提供兩倍的機(jī)器學(xué)習(xí)能力,以實(shí)現(xiàn)更多的智能應(yīng)用和更出色的用戶體驗(yàn),同時(shí)還帶來(lái)15%的效率提升,這意味著能夠玩得更久,而更長(zhǎng)的游戲時(shí)間至關(guān)重要。
2.展示未來(lái)產(chǎn)品路線圖:大核CPU和GPU產(chǎn)品線各有兩項(xiàng)
全面計(jì)算是Arm對(duì)未來(lái)性能的承諾,其重要性甚至超過(guò)Arm各組件的加總,這也意味著Arm的投資在增加,確保低延遲的內(nèi)存路徑和系統(tǒng)級(jí)緩存性能,并推動(dòng)現(xiàn)實(shí)世界的持續(xù)性能以及綜合基準(zhǔn)的提升。Paul Williamson透露的未來(lái)產(chǎn)品路線圖顯示,Arm在大核CPU產(chǎn)品線中有Hunter和Chaberton兩個(gè)新的項(xiàng)目,在GPU產(chǎn)品線中也有Titan和Krake兩項(xiàng)。
在功能得到增強(qiáng)的同行,強(qiáng)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的安全性,也是Arm的一項(xiàng)要?jiǎng)?wù)——這一切都與安卓系統(tǒng)保持一致。正在增加對(duì)隔離和虛擬化的支持,也與安卓的pKVM倡議保持一致。
輝煌的發(fā)展歷程,離不開(kāi)合作伙伴的支持
Arm架構(gòu)的芯片出貨量勢(shì)頭持續(xù)看漲,這與合作伙伴的大力支持密不可分。
聯(lián)發(fā)科(MediaTek)是Arm芯片設(shè)計(jì)合作伙伴體系中的重要代表;全面計(jì)算戰(zhàn)略在聯(lián)發(fā)科的天璣9000 SoC中得到了最佳展現(xiàn)——它通過(guò)Armv9,作為最高性能智能手機(jī)的根基,被OPPO和vivo采用在其手機(jī)中,帶來(lái)持續(xù)領(lǐng)先的性能。
據(jù)了解,天璣9000 SoC集成了10核Armv9的Mali-G710 GPU,并采用了一個(gè)3.05GHz頻率的Cortex-X2、三個(gè)頻率2.85GHz的Cortex-A710和四個(gè)Cortex-A510 CPU,共有6個(gè)第五代APU內(nèi)核用于AI處理。該芯片組是首款基于臺(tái)積電4nm工藝構(gòu)建的移動(dòng)芯片組。
“全新的Immortalis GPU具備硬件級(jí)別的光線追蹤功能為開(kāi)發(fā)者提供所需工具,以創(chuàng)建更加身臨其境的沉浸式游戲體驗(yàn)。”聯(lián)發(fā)科副總經(jīng)理暨無(wú)線通信事業(yè)部總經(jīng)理徐敬全博士高度肯定和期待Arm最新產(chǎn)品將為旗艦和高端移動(dòng)游戲設(shè)備帶來(lái)的前所未有的視覺(jué)體驗(yàn):“Immortalis GPU與性能強(qiáng)悍的Cortex-X3 CPU搭配,可實(shí)現(xiàn)頂級(jí)的移動(dòng)游戲性能和更高的工作效率?!?/p>
無(wú)疑,雙方的合作還將持續(xù),旨在共同塑造新世代移動(dòng)體驗(yàn)。
在上游生態(tài)體系中,今年微軟發(fā)布的Project Volterra讓Paul Williamson興奮不已:“此舉為Arm帶來(lái)了完整的開(kāi)發(fā)者流程,從編譯器一直到將新應(yīng)用部署到Windows生態(tài)所需的所有工具。這意味著開(kāi)發(fā)者可在基于Arm架構(gòu)的Windows環(huán)境中進(jìn)行更快節(jié)奏的應(yīng)用開(kāi)發(fā),并能夠面向世上性能最強(qiáng)、效率最高的計(jì)算生態(tài)系統(tǒng),無(wú)論是在開(kāi)發(fā)時(shí)還是在部署應(yīng)用程序時(shí)?!?/p>
Paul Williamson相信,眾多開(kāi)發(fā)者將通過(guò)此次發(fā)布打造終極視覺(jué)體驗(yàn)。他迫不及待地想知道開(kāi)發(fā)者們將創(chuàng)造哪些新的成果。