Arm 推出TCS23 迎接移動計算新挑戰(zhàn)

隨著智能化進程的推進，移動設(shè)備上出現(xiàn)越來越多包括生成式 AI 在內(nèi)的智能技術(shù)，各種市場需求亟待滿足，為滿足定義未來計算的復(fù)雜需求，并確保數(shù)百萬開發(fā)者能夠輕松地在Arm架構(gòu)的平臺上無縫開發(fā)。5月29日，Arm宣布推出了2023全面計算解決方案（TCS23）。該方案提供了一整套針對特定工作負載而設(shè)計與優(yōu)化的最新IP，可作為一個完整系統(tǒng)無縫地協(xié)同工作，從而滿足日益增長的移動用戶體驗需求。

Arm 2023 全面計算解決方案（TCS23）在設(shè)計時充分考慮了智能手機的需求，它涵蓋了首屈一指的全新旗艦級 Arm Immortalis GPU，帶來最佳的視覺體驗，它提供了全新的 Armv9 CPU 集群，延續(xù)了我們在智能 AI 的領(lǐng)先性能地位，它還帶來了新的提升和優(yōu)化，使 Arm 開發(fā)者能夠更容易地訪問軟件。我們將以上元素全部結(jié)合在全新的全面計算解決方案中，為整個系統(tǒng)的關(guān)鍵工作負載帶來了顯著提升。新一年的TCS23包括了多項Arm新IP，涵蓋了GPU，大小核CPU以及新集群平臺。

首款基于第五代架構(gòu)的 GPU——Immortalis-G720，它專為旗艦智能手機而設(shè)計，可帶來15%的性能提升，減少了多達40%的內(nèi)存帶寬用量，有助于實現(xiàn)更出色且持久的幀率，最終帶來更高質(zhì)量的圖形，實現(xiàn)更扣人心弦的視覺感受。在相同的配置下，相較于前一代產(chǎn)品，Immortalis-G720 的性能提高了 15%，而面積僅增加 2% 。其中，前一代產(chǎn)品已經(jīng)證實在面積效率方面勝出相近競品高達 20%。

此次Arm全新的Immortalis-G720采用的是全新的第五代GPU架構(gòu)。據(jù)介紹，該架構(gòu)專為滿足多種圖形用例而設(shè)計，是Arm迄今為止最高效的GPU架構(gòu)，重新定義了部分圖形管道，以優(yōu)化內(nèi)存帶寬，從而在移動設(shè)備上支持高幾何負載的下一代游戲和實時3D應(yīng)用，同時帶來更順暢、并與PC端和游戲主機媲美的游戲體驗。

值得一提的是，Arm全新第五代GPU架構(gòu)具有延遲頂點著色（Deferred Vertex Shading, DVS）功能，有助于優(yōu)化系統(tǒng)級緩存的使用，同時新的CPU集群提供更多的DSU電源模式，以支持更高效地使用更大的L3緩存，并減少外部DRAM流量，從而實現(xiàn)性能更佳、效率更高的SoC。目前，DVS的優(yōu)勢已經(jīng)在包括《原神》和《堡壘之夜》等許多流行游戲中得到體現(xiàn)。性能上，Arm Immortalis-G720是Arm目前性能和能效表現(xiàn)最為出色的GPU，與上一代產(chǎn)品相比，其性能和能效分別提高了15%，系統(tǒng)級效率更躍升了40%。

同時，Arm還推出了新的Arm Mali?-G720和Mali-G620，該兩款分別是去年Mali-G715和Mali-G615的升級產(chǎn)品，旨在將高端移動圖形功能快速地推向更廣大的消費終端市場。

作為 Arm 2023 全面計算解決方案的一部分，全新 Armv9 Cortex 計算集群已連續(xù)三年實現(xiàn)兩位數(shù)的性能提升。與Cortex-X3相比，新的Cortex-X4作為第四代X內(nèi)核性能提高了 15%，并帶來了一個可以顯著降低功耗多達40%的高能效微架構(gòu)，而面積僅增加了10%。Arm表示，制程工藝和計算能力的結(jié)合是實現(xiàn)最高性能和最高效設(shè)計的關(guān)鍵。在新一代CPU設(shè)計中，Arm在TSMC N3E制程工藝上順利完成了業(yè)內(nèi)首個Cortex-X4流片。

全新的大核處理器 Cortex-A720 和全新小核 Cortex-A520，與其上一代相比，雙雙在能效方面都提高了 20%。Cortex-A720 是業(yè)界主流的 CPU IP，可提高持續(xù)性能，是新 CPU 集群的核心主力，而Cortex-A520 是最出眾的的高效性能核心。為了完善全新的CPU集群，arm推出了全新DSU-120 ，專門為了滿足高要求的多線程用例而設(shè)計。CPU集群提供更多的DSU電源模式，以支持更高效地使用更大的L3緩存，并減少外部 DRAM 流量，從而實現(xiàn)性能更佳、效率更高的 SoC。Arm 的全面計算戰(zhàn)略就是通過一整套針對特定工作負載而設(shè)計和優(yōu)化的 IP，這些IP可作為一個完整的系統(tǒng)，無縫地協(xié)同工作。Arm 始終站在技術(shù)前沿，通過不斷提升硬件的機器學(xué)習(xí)功能，讓開發(fā)者能充分利用AI 和 ML 工作負載的優(yōu)勢。

這些全新的CPU設(shè)計可用于3A級游戲、全天候生產(chǎn)力和后臺任務(wù)等用例。同時，為了完善全新的CPU集群，Arm推出了全新DSU-120，專為滿足要求苛刻的多線程使用場景而設(shè)計，支持從可穿戴設(shè)備到智能手機、筆記本電腦的眾多設(shè)備。

總體而言，Arm的全面計算戰(zhàn)略就是通過一整套針對特定工作負載而設(shè)計和優(yōu)化的IP，這些IP可作為一個完整的系統(tǒng)，無縫地協(xié)同工作。此外，Arm為全球開發(fā)者提供軟件和安全解決方案，其中Arm的開源軟件庫Arm NN和Arm Compute Library已在安卓平臺上面向Google應(yīng)用開放，目前已擁有超一億的日活用戶，可支持開發(fā)者優(yōu)化運行在Armv9 CPU和Arm GPU的機器學(xué)習(xí)工作負載。

Arm稱，所有新CPU均支持64位計算和Armv9安全創(chuàng)新功能，能夠抵御更高級別的數(shù)字威脅。通過Armv9 CPU，Arm在整個移動生態(tài)系統(tǒng)中持續(xù)成功部署Arm內(nèi)存標記擴展(MTE)功能，以消除占所有軟件漏洞高達70%的內(nèi)存安全漏洞。

Arm 高級副總裁兼終端事業(yè)部總經(jīng)理 Chris Bergey 表示：“TCS23 包括基于全新第五代 GPU 架構(gòu)的新款世界級 Arm Immortalis GPU，可以提供極致的視覺體驗; 全新的 Armv9 CPU 叢集，延續(xù)Arm 在次世代人工智能（AI）效能的領(lǐng)先地位，以及能讓數(shù)百萬 Arm 開發(fā)人員更易于取用軟體的全新強化技術(shù)?！?Bergey指出，“從芯片到軟件，Arm 正在為移動領(lǐng)域帶來創(chuàng)新，以便支持由龐大的全球生態(tài)系帶來的更加沉浸的數(shù)字體驗。 行動的未來顯而易見地將建構(gòu)在 Arm 技術(shù)之上?！?/p>