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    從硬件到軟件再到生態,Arm展示下一代移動計算的強大力量

    2024年06月20日 11:30:07 來源:中文科技資訊

      6月13日至14日,Arm媒體技術分享日在北京如期而至。多位Arm技術專家齊聚一堂,圍繞Arm終端CSS、CPU、GPU、軟件技術展開分享,解讀其在移動計算領域的最新動態、創新成果、應用落地、生態布局等內容。

      ▲Arm終端事業部智能手機市場高級總監Steve Raphael

      會上,Arm終端事業部智能手機市場高級總監Steve Raphael在開場致辭中表示,“Arm致力于提供基礎的計算平臺,助力實現新一代領先的AI體驗。我們會持續關注開發者,確保他們能夠獲得所需的性能、工具和軟件庫,以釋放其創造力并打造下一波AI應用。”

      Arm終端CSS助力AI驅動的消費設備體驗

      Arm終端事業部產品管理總監Steve Hopper給大家回顧了Arm在終端設備市場的輝煌創新之旅。自2021年起,Arm全面計算解決方案(TCS)持續刷新移動端計算的極限。初代方案即開創性地集成了Armv9架構CPU集群、高性能Arm Mali GPU及一套完備的系統IP解決方案。

      次年,Arm又推出了第二代Armv9 CPU集群,并揭曉了旗艦級GPU系列——Arm Immortalis。去年,Arm再次升級,發布了Armv9.2 CPU集群及基于先進第五代架構的新GPU系列,持續加速技術進步的步伐。這一連串的創新直接轉化為三代產品連續實現性能與效率的雙位數飛躍。

      在Specint、Geekbench等權威基準測試中,Arm的解決方案計算性能逐年提升超過15%,彰顯出強勁的增長動力。而在多類GPU基準評估及真實游戲場景下,圖形處理能力更是實現了超越20%的顯著增長。尤為重要的是,Arm每年在能效上也保持了超過15%的提升,實現了速度與效能的雙重提升。

      Arm終端CSS配備了第二代Armv9.2 CPU集群,其中包括業界領先的Cortex-X925 CPU,為極致性能而生;以及高效的Cortex-A725和更新后的Cortex-A520 CPU,確保了出色的能效比。這些CPU在先進的三納米工藝上實現了前所未有的性能和效率水平。

      在圖形處理方面,Arm終端CSS引入了基于第五代GPU架構的全新GPU系列。Arm Immortalis-G925專為旗艦移動設備設計,Arm Mali-G725和Mali-G625面向大眾行業市場的移動設備,滿足多樣化的圖形需求。Arm終端CSS還采用先進的三納米工藝,實現卓越的功耗、性能和面積(PPA)平衡。

      ▲Arm終端事業部產品管理總監Steve Hopper

      在Steve Hopper看來,“Arm終端CSS是Arm面向安卓的最快速的計算平臺,持續突破移動設備的邊界。我們設計了從IP到軟件的整個平臺,以提供出色能效,從而實現更久、更豐富的移動體驗。終端CSS為高端移動設備解鎖了AI性能,并推動了AI在更低價位設備中的應用。”

      全新 Armv9 CPU集群專為AI及更多領域打造

      Arm 持續專注于提升 Cortex-X CPU的終極性能。今年新推出的Arm Cortex-X925不僅是Arm迄今為止推出的速度最快、性能最強的CPU。據悉,Cortex-X925的單線程性能提升了36%,AI性能提高了46%。憑借如此優異的表現,這不僅是又一個CPU換代產品,更是實現了空前的IPC表現。

      同時,Arm最新的高效CPU——Arm Cortex-A725,成功實現了性能與效率的完美平衡,與前代相比,性能效率提升了35%。針對最新的三納米工藝節點,Arm對Cortex-A520進行了優化更新,與去年的Cortex-A520相比,節省15% 的能耗。

      為適應新的高端應用場景,Arm還推出了升級版的動態共享單元DynamIQ Shared Unit(DSU-120),不僅對DSU進行了功能更新,還增加了新的功耗模式,使得在典型工作負載下,與前代相比能耗進一步降低。這些產品都被集成至Arm迄今為止針對安卓系統速度最快的計算平臺——Arm終端計算子系統(CSS)。

      無論是在應用啟動、網頁瀏覽、游戲、AI還是輕量級媒體處理等方面,Arm都為用戶帶來了顯著的性能提升。考慮到現實環境中用例的復雜性,以及多個CPU間的交互,Arm正努力推動包括軟件在內的全方位優化,以實現這些改進。從實際體驗來看,新的 Armv9 CPU 集群在大約40個關鍵指標上平均實現了30%的性能提升。

      ▲Arm終端事業部高級產品經理Manish Pandey

      Arm終端事業部高級產品經理Manish Pandey認為,“Cortex-X925代表了 Arm在性能方面的又一次重大飛躍。得益于這些微架構的進展,我們實現了 Cortex-X系列有史以來最大幅度的性能提升,在基準測試、AI和實際應用中取得了全面提升。我們在CPU IPC方面取得領先地位,增勢不減。”

      Armv9.2 CPU集群提供一整套實際用例的改進,集群中各個CPU組件均涵蓋廣泛的實際用例和工作負載。

      Arm GPU釋放潛能:消費電子設備市場中的游戲和AI

      隨著大語言模型(LLM)的興起,AI/ML技術在各類手機應用中日益普及,越來越多地游戲和應用都在采用AI。據data.ai預測,2024年,移動應用商店中至少10%的應用將由AI驅動,為市場注入新的活力。因此,Arm必須持續投入創新,以不斷為用戶提供新鮮而卓越的移動視覺體驗。

      作為人們日常數字生活中不可或缺的一部分,Arm GPU賦能了從當今智能手機上的沉浸式游戲,到各類端側AI體驗的方方面面。目前,Arm合作伙伴的GPU出貨量已超過100億顆,這些GPU廣泛應用于包括智能手機、平板電腦、智能電視、機頂盒、智能手表和XR可穿戴設備在內的各類消費電子設備。

      相較于Immortalis-G720,Arm終端CSS參考平臺中全新登場的Immortalis-G925在圖形應用性能上實現了高達37%的飛躍。在AI/ML網絡運算方面,其性能更是顯著提升,增幅高達36%。在確保與2023年參考平臺相當的游戲體驗下,Immortalis-G925在功耗控制上能節省高達30%的能耗,意味著用戶享受游戲時間可以變得更長。

      這一出色性能延伸到了關鍵的手機游戲領域,與Immortalis-G720相比,Immortalis-G925的性能平均提升了46%。單看各款游戲,《原神》的性能提升49%,而《Roblox》的運行速度加快46%。其他熱門手機游戲的性能提升幅度均在29%至72%之間,包括《使命召喚手游》、《暗黑破壞神:不朽》等。

      ▲安謀科技(Arm China)市場總監王剛

      安謀科技(Arm China)市場總監王剛表示,“Arm GPU的定位是為合作伙伴面向廣泛的終端設備市場賦能極致的視覺體驗。Immortalis-G925出色的游戲和AI性能將帶領我們邁向嶄新時代,為手持設備打造媲美游戲主機的圖形效果以及更為智能的應用體驗。”

      Arm通過軟件加速開發者和用戶體驗

      在持續快速發展的AI時代,Arm堅定地支持全球數百萬開發者,確保他們能夠獲得所需的性能、工具和軟件庫,從而順利地打造下一波令人驚嘆的AI體驗。基于此,Arm Kleidi應運而生。從概念上講,Arm Kleidi是一個高度優化的軟件庫合集,專為Arm CPU設計,內嵌一系列精煉的計算核心代碼。

      開發者可以借助Arm超過20年的架構創新,從Armv7架構首次引入高級單指令多數據(SIMD)擴展以支持機器學習(ML)工作負載,到如今的Armv9架構在Arm CPU上囊括了加速和保護高級生成式AI工作負載的功能,這些創新持續推動AI能力和性能的提升。

      Kleidi軟件庫包含面向AI工作負載的KleidiAI和面向運行于Arm CPU上出色的計算機視覺工作負載的KleidiCV。該軟件庫可以被直接嵌入到熱門的AI框架中,開發者無需進行任何操作。如此一來,開發者可以輕松地啟用Arm CPU的 AI 功能,從而快速構建AI應用,并在盡可能廣泛的設備上實現最出色性能。

      與此同時,今年Windows on Arm生態也迎來了前所未有的飛躍。不僅體現在應用程序數量的快速增長上,更在于其質量和適配性的顯著提升。眾多主流應用程序紛紛推出Arm原生版本,其中包括Chrome瀏覽器這樣的重量級應用,它們與Office、Zoom和Adobe等共同構建了一個強大的Arm原生應用陣容。

      同時,面向創作者的開源工具也在Windows on Arm平臺上迎來了新的機遇。Audacity、Blender和OBS Studio等工具的加入,不僅豐富了平臺的功能,也證明了大量開源庫和開發者工具正在積極完成適配工作,為Windows on Arm生態的繁榮貢獻力量。

      ▲安謀科技(Arm China)開發者生態高級經理 李陳魯

      安謀科技(Arm China)開發者生態高級經理李陳魯指出,“Arm Kleidi是一個面向全行業開放的開源項目,它是一個非常輕量級的軟件庫,我們設計的時候盡可能地去減少它對外部其他軟件環境的依賴性。由于其非常獨立,所以Arm Kleidi能夠輕松整合到諸多的庫中。我們相信 Kleidi的推出能賦能軟件開發者無縫獲取Arm CPU性能,實現更多AI創新。”

      文章內容僅供閱讀,不構成投資建議,請謹慎對待。投資者據此操作,風險自擔。

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