重塑移動(dòng)計算未來(lái)，Arm推出2023全面計算解決方案

隨著(zhù)人工智能、機器學(xué)習等移動(dòng)應用的推動(dòng)，移動(dòng)計算的持續創(chuàng )新成為了市場(chǎng)的關(guān)注重點(diǎn)。據Arm中國區業(yè)務(wù)全球副總裁鄒挺表示，去年，手游市場(chǎng)創(chuàng )造了超過(guò)920億美元的收入，而移動(dòng)應用創(chuàng )造了超過(guò)4300億美元的營(yíng)收，移動(dòng)設備上出現越來(lái)越多包括生成式AI在內的智能技術(shù)，市場(chǎng)對更高性能、更加智能以及更多視覺(jué)和觸覺(jué)交互的需求仍在持續飆升，這也帶來(lái)了比以往更大、甚至更加復雜的計算需求。

為了滿(mǎn)足日益增長(cháng)的移動(dòng)用戶(hù)體驗需求，5月29日，Arm宣布推出面向智能手機的2023全面計算解決方案（TCS23）。Arm TCS23是一個(gè)移動(dòng)計算平臺，目的是通過(guò)CPU和GPU技術(shù)，為沉浸式游戲體驗和智能AI應用提供支持。

TCS23包含基于全新第五代GPU架構、可實(shí)現終極視覺(jué)體驗的全新Arm Immortalis? GPU，助力打造智能AI的全新Armv9 CPU集群，以及可為數百萬(wàn)Arm開(kāi)發(fā)者提供更易訪(fǎng)問(wèn)軟件的全新增強技術(shù)。

去年，Arm推出2022年全面計算解決方案（TCS22），包括首款旗艦GPU Immortalis-G715和新的Cortex-X3 CPU。從應用情況上看，基于A(yíng)rm TCS22的高通第二代驍龍8移動(dòng)平臺，實(shí)現了高階連接計算的新水平。通過(guò)與MediaTek的合作，MediaTek基于TCS22的天璣9200移動(dòng)芯片組，已在高跑分的OPPO和vivo智能手機，以及其他即將上市的設備中搭載使用。

打造最佳視覺(jué)體驗，Arm最新GPU產(chǎn)品實(shí)現性能和能效雙提升

在GPU方面， Arm Immortalis-G715是其首款移動(dòng)端支持硬件光線(xiàn)追蹤（Ray Tracing）的GPU。

此次Arm全新的Immortalis-G720采用的是全新的第五代GPU架構。據介紹，該架構專(zhuān)為滿(mǎn)足多種圖形用例而設計，是Arm迄今為止最高效的GPU架構，重新定義了部分圖形管道，以?xún)?yōu)化內存帶寬，從而在移動(dòng)設備上支持高幾何負載的下一代游戲和實(shí)時(shí)3D應用，同時(shí)帶來(lái)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架構具有延遲頂點(diǎn)著(zhù)色（Deferred Vertex Shading, DVS）功能，有助于優(yōu)化系統級緩存的使用，同時(shí)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(shí)現性能更佳、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。

性能上，Arm Immortalis-G720是Arm目前性能和能效表現最為出色的GPU，與上一代產(chǎn)品相比，其性能和能效分別提高了15%，系統級效率更躍升了40%。

同時(shí)，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(dòng)圖形功能快速地推向更廣大的消費終端市場(chǎng)。

助力下一代人工智能，全新Armv9 CPU集群連續三年實(shí)現兩位數性能增強

自Arm推出Armv9 Cortex計算集群以來(lái)，該集群已連續三年實(shí)現兩位數的性能增強，同時(shí)效率也得到了顯著(zhù)提升。此次Arm全新的Armv9 Cortex? CPU計算集群包括超大核心為Cortex-X4、大核心為Cortex-A720、小核心是Cortex-A520，DSU-120。

其中，Cortex-X4是Arm史上性能最快速的CPU，與Cortex-X3相比，性能提高15%，同時(shí)基于相同工藝的全新高能效微架構可降低功耗達40%。Cortex-X4性能和效率的提升可將設備使用體驗（如UI響應能力和應用程序啟動(dòng)時(shí)間）提升到一個(gè)新的水平，并讓實(shí)現面向下一代人工智能和機器學(xué)習的應用成為可能。

Arm表示，制程工藝和計算能力的結合是實(shí)現最高性能和最高效設計的關(guān)鍵。在新一代CPU設計中，Arm在TSMC N3E制程工藝上順利完成了業(yè)內首個(gè)Cortex-X4流片。

Cortex-A720被認為是業(yè)界主流CPU IP，可提高持續性能，是新CPU集群的核心主力，而Cortex-A520的核心主要是節省功耗和面積。

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

總體而言，Arm的全面計算戰略就是通過(guò)一整套針對特定工作負載而設計和優(yōu)化的IP，這些IP可作為一個(gè)完整的系統，無(wú)縫地協(xié)同工作。此外，Arm為全球開(kāi)發(fā)者提供軟件和安全解決方案，其中Arm的開(kāi)源軟件庫Arm NN和Arm Compute Library已在安卓平臺上面向Google應用開(kāi)放，目前已擁有超一億的日活用戶(hù)，可支持開(kāi)發(fā)者優(yōu)化運行在A(yíng)rmv9 CPU和Arm GPU的機器學(xué)習工作負載。

Arm稱(chēng)，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字威脅。通過(guò)Armv9 CPU，Arm在整個(gè)移動(dòng)生態(tài)系統中持續成功部署Arm內存標記擴展(MTE)功能，以消除占所有軟件漏洞高達70%的內存安全漏洞。

而針對在開(kāi)發(fā)過(guò)程中TCS23遇到的最大挑戰，Arm高級副總裁兼終端事業(yè)部總經(jīng)理Chris Bergey在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示，每一年Arm都在打磨和提升技術(shù)，TCS23是Arm連續第三年在A(yíng)rmv9架構上實(shí)現性能雙位數的提升。此外，人們非常關(guān)注性能，無(wú)論是GPU性能，還是運行生成式AI和大型語(yǔ)言模型的AI性能，都需要全面的系統化以及對系統的深刻理解，這不光要單純考慮性能上的提升，同時(shí)要以一種非常高功效的方式來(lái)實(shí)現。把這些技術(shù)挑戰融合在一起并以系統級的方式解決，每個(gè)技術(shù)的模塊都是獨立的，但合在一起又能夠實(shí)現總體性能功效的最優(yōu)表現，這就是TCS的概念。