目前,手机在我们生活中成为了不可或缺的一部分,吃喝娱乐都可以通过小小的一台手机来实现。特别在娱乐这一方面,手机应用市场里的游戏APP数量逐年增加,它也是所有APP分类中数量最多的种类。2022年,手游市场就创造了超过920亿美元的收入。
相较于其它类别的APP,手游类APP对于手机性能以及能耗要求要高的多。此外,手机上也出现了越来越多的包括生成式AI在内的智能技术,对于手机的计算和处理能力都提出了更高的要求。
而移动端的这些变化都需要基于Arm架构来实现,为Arm架构应用进行开发的开发者也越来越多。为了满足定义未来计算的复杂需求,并确保数百万开发者能够轻松地在Arm架构的平台上进行无缝开发,在去年推出2022全面计算解决方案后,Arm又于近期正式推出2023全面计算解决方案(TCS23)。
TCS23包含了基于全新第五代GPU架构、可实现终极视觉体验的全新Arm Immortalis™ GPU,全新Armv9 CPU集群,以及可为数百万Arm开发者提供更易访问软件的全新增强技术。
据Arm中国区业务全球副总裁邹挺介绍,Arm首款基于第五代架构的GPU——Immortalis-G720,专为旗舰智能手机而设计,可带来15%的性能提升,减少多达40%的内存带宽用量,有助于实现更出色且持久的帧率,最终带来更高质量的图形,实现更佳的视觉感受。邹挺表示:“Arm第五代GPU架构专为满足多种图形用例而设计,为基于Arm GPU的未来几代视觉计算技术夯实了根基。这也是Arm有史以来效率最高的GPU架构,在设计时还兼顾了CPU和系统。”
说到CPU,此次TCS23中集成了Arm全新的Armv9 Cortex计算集群,而新的Arm Cortex-X4是该高性能集群的关键组成部分,它也是Arm的第四代Cortex-X内核。据邹挺介绍,Cortex-X4是Arm迄今为止打造的最快速的CPU,与Cortex-X3相比,其性能提高了15%。与此同时,基于相同工艺的全新高能效微架构可降低功耗达40%,而面积仅增加了10%。
Armv9 Cortex计算集群
该计算集群还包括Arm全新的大核处理器Cortex-A720和小核处理器Cortex-A520,与其上一代相比,双双在能效方面都提高了20%。Cortex-A720是业界主流的CPU IP,可提高持续性能,是新CPU集群的核心主力,而Cortex-A520是Arm最出众的的高效性能核心。为了完善全新的CPU集群,Arm还推出了全新DSU-120,专门为满足高要求的多线程用例而设计。
邹挺表示:“Arm新一代的CPU和GPU IP产品可以为当下和未来的移动用例解锁优异的整体SoC性能,我们的目标是降低每一个环节的能耗。”对于数据移动,Arm第五代GPU架构具有DVS功能,有助于优化系统级缓存的使用,同时新的CPU集群提供更多的DSU电源模式,以支持更高效地使用更大的L3缓存,并减少外部DRAM流量,从而实现性能更佳、效率更高的SoC。
当然,Arm 2023全面计算解决方案不是仅面向旗舰机手机,邹挺表示:“我们要求我们的工程团队在一开始就内置可扩展性和灵活性,以便合作伙伴能够在不同价位点,打造具有更高性能、更高能效的解决方案。”
举例来说,Cortex-A720能够在与Armv8架构的Cortex-A78相同的面积尺寸内,提供Armv9架构的新功能。相比于Cortex-A76集群解决方案,Cortex-A720和A520的组合方案可在面积仅增加15%的情况下,将性能提高40%,同时具备Armv9的全部优势。在GPU方面,Mali-G720和G620为更广大的市场带来了优异的GPU功能和特性,以更低的价位为消费者带来可媲美旗舰级的优势。
目前,全球有近900万个移动开发者在基于Arm架构、且为Arm架构应用进行开发。作为TCS23的一部分,Arm提供64位计算性能、支持安全创新,以抵御更先进的数字威胁,并提供可扩展的解决方案,从而为更广泛的市场带来更多高级的功能。邹挺表示:“我们已经在纯64位之路努力多年。好消息是,迁移到64位系统的任务已经完成。”据中国主流应用商店近期报告称,在前3000款常用的应用中,纯64位系统应用的合规性已接近百分之百。
Arm高级副总裁兼终端事业部总经理Chris Bergey也强调道:“Arm在十年前就开始陆续将64位处理器推向市场,从32位向64位计算的过渡期是一个缓慢的过程,但我们相信64位才是正确的方向。因为它不光保证了更高的性能,也进一步夯实了计算安全。”
此外,Arm的内存标记扩展了MTE功能,支持开发者在应用部署前后,都能检测和避免内存安全漏洞,为用户提供功能安全及信息安全的数字体验。目前它已经努力消除占所有软件漏洞中70%的内存安全漏洞。
随着AI时代的来临,对于移动设备的性能、功耗、计算能力都提出了更高要求。Arm 2023全面计算解决方案可以赋能新一代的移动设备,同时着眼于未来发展需求。邹挺总结道:“Arm 2023全面计算解决方案是一个移动计算平台,目的是通过CPU和GPU技术,为沉浸式游戏体验和智能AI应用提供支持。我坚信以Arm为基石的未来充满了希望和无限可能性。”