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高歌
编辑 | 云鹏
芯东西6月29日报道，今天，英国半导体IP公司Arm推出了Arm Immortalis、Arm Mali-G715 GPU和Arm Mali-G615三款GPU产品，以及第二代Armv9 CPU产品，包括Arm Cortex-X3、Arm Cortex-A715、Arm Cortex-A510和DSU-110。
其中，Arm Immortalis是首款在移动端支持基于硬件光线追踪的GPU产品。本次推出的Immortalis-G715较前一代产品提升了15%的游戏性能，是目前Arm最强的GPU IP。该产品预计将于2023年初出现在智能手机上。
活动中，Arm高级副总裁兼终端事业部总经理Paul Williamson和芯东西等少数媒体深入分享了Immortalis的技术细节，以及他对未来移动设备终端市场趋势的看法。
▲Arm高级副总裁兼终端事业部总经理Paul Williamson
一、新旗舰GPU Immortalis发布，游戏性能提升15%
Paul Williamson称，当前智能手机是很多消费者视觉体验的基础，移动游戏则是最大的游戏市场。随着移动游戏的迅猛发展，视觉效果出色的3A游戏也要求硬件有相互匹配的性能表现。
▲移动游戏已成为最大的游戏市场
去年，Arm的Mali-G710已经支持基于软件的光线追踪，并应用在了联发科的天玑9000移动SoC中。
Arm本次推出了Immortalis-G715旗舰GPU产品，该产品基于已经在全球出货80亿颗的Mali GPU IP，将是首个在移动设备上提供基于硬件光线追踪的Arm GPU。该产品能够实现15%的游戏性能提升，具备2倍的机器学习架构改进以及15%的功耗优化。
联发科副总经理暨无线通信事业部总经理徐敬全首先祝贺了Immortalis GPU的发布，并对Immortalis GPU和Cortex-X3 CPU的组合表示了期待，称这将为用户带来顶级的游戏性能和更高的工作效率。
▲Immortalis-G715的性能和能耗优化
对Immortalis-G715提供的移动端光线追踪技术，其仅占移动SoC着色器核心区域（shader core area）的4%，但通过硬件加速实现了300%的性能提升。Paul Williamson认为Immortalis将为安卓智能手机打造新的视觉标准，且预计该产品将在2023年初出现在旗舰智能手机上。
此外，Arm还推出了Mali-G715和Mali-G615 GPU。从内核数量上来说，Immortalis-G715的内核数量将达到或超过10核，Mali-G715内核数量将在7-9之间，Mali-G615内核数量将等于或小于6个。
二、Armv9第二代CPU迭代，Cortex-X3超主流笔记本单核性能
除了GPU，Arm在CPU IP产品上也有所迭代，其推出了基于Armv9的第二代CPU产品，包括Arm Cortex-X3、Arm Cortex-A715、Arm Cortex-A510和DSU-110。
▲Arm第二代Armv9 CPU产品
Cortex-X3是Arm的第三代Cortex-X CPU，针对安卓旗舰智能手机和Arm笔记本电脑设备。
在智能手机领域，Cortex-X3的性能较最新的安卓旗舰智能手机性能提升了25%；在笔记本电脑方面，Cortex-X3较当前主流笔记本电脑的单线程性能提升了34%。
▲Cortex-X3和目前市场上的智能手机和笔记本电脑性能对比
因为Cortex-X3允许合作伙伴参与产品设计，Paul Williamson没有透漏Cortex-X3较上一代产品实现了多少的晶体管数量提升。
据他分享，Cortex-A715采用了基于大小核（big.LITTLE）的配置。与 Cortex-A710 相比，Arm Cortex-A715能效提升了20%，性能提升了5%，其性能可以媲美Cortex-X1。
Arm Cortex-A510于去年推出，是Arm四年来推出的首款高效小核。今年Arm对该产品进行了更新，在保持其性能不变的同时，将功耗降低了5%。与去年的上一代产品相比，新DSU-110 支持的CPU集群内核数增加了50%，实现了不同等级消费级设备的扩展。
在第二代Armv9 CPU产品和Immortalis-G715、Mali-G715 GPU、Mali-G615 GPU，以及系统IP、互连技术、物理IP、软件、工具和标准等基础上，Arm推出了2022全面计算解决方案（TCS22），该方案着重强调了计算性能、安全性和开发人员访问三个方面。
▲Arm 2022全面计算解决方案
Paul Williamson谈道，该方案降低了23%的DRAM带宽和16%的能耗，在不同工作负载中性能提升了28%。
在机器学习上，该方案在物体检测、超分辨率、对象分类、实时识别四种工作负载上，分别实现了43%、32%、30%和39%的性能提升。此外，TCS22还引入了非对称内存标记扩展 （MTE）、指针身份验证 （PAC） 和分支目标标识符 （BTI）等技术，更具安全性。
▲2022全面计算解决方案在机器学习上的性能提升
结语：Arm GPU移动光追功耗较低，或提升移动设备游戏体验
对当前的安卓智能手机，高负载应用的功耗问题是各大手机、芯片厂商关注的焦点。Arm本次推出的GPU和CPU产品都重点优化了功耗问题。
Arm旗舰GPU Immortalis-G715本次支持基于硬件的移动光线追踪技术，因为该功能仅占移动SoC功耗的4%，或可在维持智能手机功耗水平的前提下，较高地提升移动终端的游戏体验。
