Arm 2022 全面计算解决方案发布，全新 Immortalis 旗舰 GPU 亮眼

2022-07-01 17:05:05 互联网

Arm 在 6 月 29 日举行技术沟通会，正式发布了 2022 全面计算解决方案，简称 TCS22。全面计算解决方案是 Arm 将自身最新的 CPU 与 GPU IP，配置工具、软件生态系统、实体 IP 和通用标准整合在一起，打造的灵活且扩展性高的计算解决方案，通过系统层级的优化，为不同的市场和领域提供专用计算能力和出色的体验。

在 TCS22 中，不同的 Arm IP 组合可在一系列工作负载中实现 28% 的性能提升，并可降低 16% 的能耗。

具体的 Arm IP 方面，首先是 GPU，最引人关注的当属 Arm 推出的全新旗舰级 GPU 产品 Arm Immortalis，这是首款可在移动端支持基于硬件的光线追踪的 GPU，可提供更为真实的沉浸式游戏体验。

Arm Immortalis GPU 基于 Mali 设计，采用 10-16 核，并承诺性能比上一代 Mali GPU 高 15%，旨在提供终极的移动 3D 体验。

而在备受关注的硬件光追方面，Immortalis GPU 的光线追踪单元旨在为效率而打造，只占用了约 4% 的着色器核心面积，功耗非常小，却能在相关领域带来 300% 的显著性能提升。

同时根据介绍，Immortalis GPU 大约将会在 2023 年初应用在旗舰手机上。

除了 Immortalis GPU，Arm 这次还发布了全新高端 Arm Mali-G715 GPU 和 Mali-G615 GPU。其中 Mali-G715 GPU 拥有 7-9 个核心，能提供所有新款 GPU 均具备的可变速率着色 (Variable Rate Shading) 图形功能，能够显著降低能耗，并进一步提升游戏性能。

Arm Mali-G615 将为更广大的开发者和消费者更快地带来高端的移动应用场景、功能和特性，它和 G715 有相同的功能特性，但核心数为 6 个或更少。

根据 Arm 的介绍，全新的高端 GPU 带来了 15% 的性能提升，是 Arm 迄今为止性能最强的 GPU，同时还将提供 2 倍的机器学习能力，以实现更多的智能应用和更出色的用户体验，效率方面则有 15% 的提升。

除了 GPU，Arm 还推出了全新性能高效的 CPU 集群，由 2 个全新的 CPU 和 2 款现有 IP 的更新共同组成。

首先是旗舰级的 Cortex-X3，面向广泛的基准和应用市场，与最新款的安卓旗舰智能手机和最新的主流笔记本电脑相比，其性能分别提升了 25% 和 34%。

同时，动态共享单元 DSU 在 Cortex-X3 上支持多达 12 个内核和 16M L3 缓存，可实现跨笔记本电脑和台式设备、移动设备、DTV 等设备的可扩展性。与上一代相比，新更新的 DSU-110 支持的内核数量增加了 50%，同时支持最新的 ISA 功能。

Arm 表示，在今年的 Cortex-X3 优化工作聚焦于更多的基准和工作负载。Arm 正在基于微架构进行创新，并进一步推动峰值性能。

全新的 Arm Cortex-A715 则专注于高效性能，与 Cortex-A710 相比，其能效提升了 20%，且性能提升了 5%，达到了可媲美 Cortex-X1 性能的重要里程碑。

鉴于高效性能的重要性，Cortex-A715 的 CPU 集群采用了基于大小核 (big.LITTLE™) 的配置，这也是目前全球消费级设备最常用的异构处理架构。

此外 Arm 还推出了 Cortex-A510 的更新版，新版在保持性能不变的同时，将功耗降低了 5%。同时，与去年的上一代产品相比，更新版的 DSU-110 所支持的 CPU 集群内核数增加了 50%，实现了不同等级消费级设备的可扩展性。

另外 Arm 还公布了未来两年的 CPU 路线图，其中在 TSC23 中，超大核代号为 CXC23，应该是对应明年的 Cortex-X4，而 2024 年的 CXC24 则应该对应 Cortex-X5。同时 A715 核心的继任者明年的代号可能叫 Hunter，后年可能为 Chaberton。

今年的 TCS22 更多地关注于现实世界中游戏应用提升可持续性能的需求。在 Arm 给出的一个游戏案例中，TCS22 基于 8 核 CPU 集群进行测量，在 DSU 上共享 8MB L3 缓存，并运行于安卓 S 的软件栈，可以看到 TCS22 能实现高达 23% 的 DRAM 带宽减少，显著改善缓存大小与游戏工作负载，同时改善了效率并最终延长游戏性能续航。

总体来说，，TCS22 系统能耗减少了 16%，为百万计的移动游戏开发者带来进一步的持续游戏性能表现。在 Arm 测试的不同工作负载中，性能可显著提高 28%。

通过 2022 全面计算解决方案，Arm 为性能和高效计算设定了标准，这款面向消费级设备的最新计算解决方案套件将继续突破移动市场的界限，塑造未来的视觉体验。