芯片架構(gòu)公司Arm更新其移動(dòng)處理器、GPU芯片設(shè)計(jì)方案。
5月29日,Arm宣布更新2023年年度移動(dòng)處理器核心設(shè)計(jì),包括Cortex-X4、A720和A520,三款核心均基于Arm v9.2架構(gòu)。
Arm表示,新核心設(shè)計(jì)在能效上顯著提升,同時(shí)也加強(qiáng)了安全性和可擴(kuò)展性。其中Cortex-X4作為旗艦產(chǎn)品,相比去年的Cortex-X3核心性能平均提高15%,并在相同頻率下降低了40%功耗,核心面積僅增加10%。
A720作為平衡性能和功耗的計(jì)算核心,相比前一代能效比提升幅度分別達(dá)到20%,緩存數(shù)據(jù)延遲也更低。 A520作為低功耗核心,較前一代能效比提升幅度達(dá)到22%。
值得注意的是,此次公布的CPU核心將僅支持64位指令集,不再兼容32位指令集。意味著一部分老舊的32位手機(jī)應(yīng)用將不再支持。實(shí)際上,Arm這一舉動(dòng)對(duì)中國安卓手機(jī)市場(chǎng)影響較大,由于中國的手機(jī)應(yīng)用開發(fā)者從32位到64位的切換進(jìn)程很慢,使得安卓系統(tǒng)上64位應(yīng)用普及程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于蘋果iOS系統(tǒng)。
Arm高級(jí)副總裁兼終端事業(yè)部總經(jīng)理Chris Bergey坦言,從32位向64位計(jì)算的過渡期是一個(gè)緩慢的過程,他強(qiáng)調(diào),僅支持64位應(yīng)用不光保證了更高的性能,也進(jìn)一步保證了計(jì)算安全。他還提及,在中國主要應(yīng)用商店中,排名前3000位的應(yīng)用都是100%的兼容 64 位。此外,Arm仍向物聯(lián)網(wǎng)及更小型的計(jì)算平臺(tái)提供32位支持。
可以預(yù)計(jì),隨著搭載Arm新架構(gòu)芯片的手機(jī)未來上市,部分安卓應(yīng)用未來將面臨兼容問題。目前Arm正推進(jìn)小米、OPPO等手機(jī)廠商和應(yīng)用商店運(yùn)營方加快64位應(yīng)用普及進(jìn)程,此前于4月6日,小米應(yīng)用商店發(fā)布開發(fā)者通知,稱未來上架應(yīng)用完全適配64位,今年5月8日起,小米應(yīng)用商店將不再允許僅32位應(yīng)用包上架更新。7月1日起,小米應(yīng)用商店將逐步清理在架未適配64b位的應(yīng)用。
Arm還介紹,針對(duì)新一代處理器設(shè)計(jì),公司已經(jīng)首次通過臺(tái)積電N3E制程工藝完成了對(duì)Cortex-X4產(chǎn)品的流片,相當(dāng)于為客戶提前“打樣”,未來采購Arm新處理器的芯片設(shè)計(jì)公司可借助臺(tái)積電最新制程工藝順利流片,發(fā)揮芯片性能、功耗等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。Arm中國區(qū)業(yè)務(wù)全球副總裁鄒挺稱,這項(xiàng)合作為未來奠定了基礎(chǔ),屆時(shí)Arm將通過設(shè)計(jì)分區(qū)和利用先進(jìn)的封裝技術(shù),與臺(tái)積電一同協(xié)作提高系統(tǒng)性能和能效。
同時(shí),Arm更新其GPU核心設(shè)計(jì)方案,包括Immortalis-G720、Mali-G720和Mali-G620,區(qū)別在于著色器核心的數(shù)量不同。值得注意的是,Immortalis-G720作為旗艦GPU核心,標(biāo)配了硬件級(jí)光線追蹤。此外,Arm還為Immortalis G720引入了延遲頂點(diǎn)著色(DVS)技術(shù),以減少內(nèi)存和帶寬使用,從而節(jié)省功耗和提高顯示畫面的幀率。
此次Arm更新的芯片設(shè)計(jì)方案并非已經(jīng)完成的芯片,而是處理器和GPU的IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán))核心,需要外部合作伙伴在其基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出自己的芯片。例如高通和聯(lián)發(fā)科就在Arm設(shè)計(jì)的Cortex-A系列處理器IP的基礎(chǔ)上,再整合GPU核心,設(shè)計(jì)出驍龍和天璣芯片。Arm預(yù)計(jì),明年初將看到搭載新處理器設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng),聯(lián)發(fā)科已宣布將率先采用Arm新一代處理器架構(gòu)。
ChatGPT的出現(xiàn),帶動(dòng)了AI芯片需求大增,市場(chǎng)關(guān)注Arm產(chǎn)品的AI性能表現(xiàn)和規(guī)劃。對(duì)此,Chris Bergey回應(yīng)稱,已看到云在創(chuàng)造大型語言模型方面持續(xù)發(fā)揮著巨大的推動(dòng)作用。但同時(shí),隱私保護(hù)和能效兩大需求,使得終端的AI需求增長,一方面處于出于隱私保護(hù)的考慮,用戶更愿意將數(shù)據(jù)放在本地儲(chǔ)存;而在能效端,本地運(yùn)行和處理在能效方面比云端更加有效益。