2019年5月27日,Arm于COMPUTEX開展前宣布推出新一代旗艦IP解決方案,包含Arm Cortex-A77 CPU內(nèi)核、Mali-G77 GPU與Arm ML處理器。Arm表示新的旗艦級IP將定義2020年高端智能手機(jī)性能,提供新一代的人工智能體驗(yàn)。
過去12個(gè)多月中,Arm推出了數(shù)個(gè)從網(wǎng)絡(luò)終端到云端的全新解決方案,包括Arm Project Trillium、Arm? Neoverse?、兩個(gè)具有安全功能的全新Automotive Enhanced汽車強(qiáng)化處理器,以及專為安全管理物聯(lián)網(wǎng)裝置的Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺。
上述所有的全新解決方案,也凸顯了Arm在5G融合、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能(AI)與自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的投入。
此外,Arm每年也持續(xù)增強(qiáng)在移動(dòng)創(chuàng)新上的努力,無論是為全時(shí)開機(jī)(always-on)/全時(shí)聯(lián)網(wǎng)(always-connected)的筆記本電腦帶來新的性能水準(zhǔn),或是為最可信任、最安全的運(yùn)算伙伴——智能手機(jī)帶來更多的機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)性能,全新推出的整套移動(dòng)IP都是為了滿足以上、乃至更多的需求而設(shè)計(jì)。
面向2020年的高端智能手機(jī)
智能手機(jī)新體驗(yàn),都始于更高的硬件性能和更多的功能,它賦予了開發(fā)人員進(jìn)一步釋放軟件創(chuàng)新的能力。對于開發(fā)人員而言,CPU比起以往更為重要,它不僅處理一般運(yùn)算任務(wù),更包含設(shè)備上許多的機(jī)器學(xué)習(xí)運(yùn)算。
Arm IP產(chǎn)品事業(yè)群總裁Rene Haas表示,目前約有85%的智能手機(jī)上的機(jī)器學(xué)習(xí)是在CPU上運(yùn)行或是在CPU和GPU上運(yùn)行。
但是,隨著各種應(yīng)用對于機(jī)器學(xué)習(xí)運(yùn)算能力的要求越來越高,現(xiàn)有的GPU、GPU已經(jīng)難以滿足高速增長的機(jī)器學(xué)習(xí)能力的要求,特別是對于更為沉浸、無線的AR/VR應(yīng)用,以及在行進(jìn)間玩的HD游戲等應(yīng)用來說。
所以,Arm推出了全新的旗艦級的Cortex-A77 CPU內(nèi)核、Mali-G77 GPU以及Arm ML處理器。
Cortex-A77:重新定義移動(dòng)設(shè)備性能
全新Arm Cortex-A77是Gortex-A76架構(gòu)的繼任者,同樣是基于ARMv8.2 CPU內(nèi)核,可支持AArch32和AArch64,擁有64KB一級緩存,256KB和512KB獨(dú)立的二級緩存,高達(dá)4MB的三級共享緩存。支持DynamIQ Shared Unit(DSU),同時(shí)支持 big.LITTLE架構(gòu),可以與 Cortex-A55 相搭配。
具體性能表現(xiàn)上,Cortex-A77擁有比Cortex-A76設(shè)備高出20%的IPC性能提升,并且可以帶來先進(jìn)的ML與AR/VR體驗(yàn)。Arm表示,通過硬件與軟件的優(yōu)化組合,Cortex-A77的整體機(jī)器學(xué)習(xí)性能,相比Cortex-A55已經(jīng)提升了35倍。
同時(shí),全新的Cortex-A77 CPU不僅適用于智能手機(jī),也適用于Arm筆記本平臺,其性能已經(jīng)達(dá)到了領(lǐng)先于14nm的英特爾酷睿i5-7300U的水平。另外據(jù)Arm透露,其將于2020年推出的5nm的Hercules內(nèi)核性能將達(dá)到了Cortex-A73的2.5倍,同時(shí)將超出14nm酷睿i5-7300U約30%以上(芯智訊根據(jù)圖標(biāo)估算)。
Arm表示,Cortex-A77證明了Arm在智能手機(jī)有限的功耗限制內(nèi),持續(xù)推動(dòng)媲美當(dāng)今主流筆記本電腦的性能以及同級最佳的效率的努力。不過,在今天的發(fā)布會(huì)上,Arm并未詳細(xì)介紹Cortex-A77的功耗。
Mali-G77:全新架構(gòu)、性能提升60%
根據(jù)Newzoo預(yù)計(jì),到2021年,全球游戲市場產(chǎn)值將高達(dá)近1740億美元,成為全球最大營收的市場之一。其中移動(dòng)游戲市場將是其最大的推動(dòng)力,到2021年全球移動(dòng)游戲市場規(guī)模將達(dá)到912億美元。
隨著游戲市場的需求的持續(xù)增長,特別時(shí)是移動(dòng)游戲市場的快速增長,成為了推動(dòng)GPU算力需求增長的主要?jiǎng)恿?。Arm表示,全新推出的Mali-G77 GPU將可迎接這一挑戰(zhàn)。
Mali-G77采用了全新的Valhall構(gòu)架,這是繼上一代Bifronst架構(gòu)的發(fā)布三年之后的又一次重大升級。
在性能上,與上一代的Mali-G76 GPU相比,Mali-G77具有近40%的性能提升。同時(shí)Mali-G77還在關(guān)鍵的微構(gòu)架上進(jìn)行強(qiáng)化,包括引擎、texture pipes和load store caches,并將功耗效率以及性能密度均提升了30%。
除此之外,Mali-G77同時(shí)帶來60%的機(jī)器學(xué)習(xí)性能提升,顯著提升推論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)性能,為設(shè)備帶來更先進(jìn)的片上人工智能功能。這些世代的持續(xù)強(qiáng)化為開發(fā)人員提供更多的性能能力,以便他們?yōu)橐苿?dòng)App生態(tài)設(shè)計(jì)出更多沉浸式的游戲。
Arm ML:最佳效率的AI內(nèi)核
根據(jù)Arm及研究機(jī)構(gòu)的預(yù)計(jì),到 2028 年,移動(dòng)設(shè)備的數(shù)量將從現(xiàn)在的17億臺增長到 22 億臺,智能的IP Camera將由現(xiàn)在的1.6億臺增長到13億臺。在終端側(cè)具有人工智能的設(shè)備將會(huì)由現(xiàn)在的3億臺增長到32億臺。足見人工智能市場增長之迅速。
因此,在2018年2月下旬,Arm公布了針對人工智能的Project Trillium項(xiàng)目,曝光了多款獨(dú)立的人工智能IP,包括了全新的機(jī)器學(xué)習(xí)處理器IP(即Arm ML處理器)、目標(biāo)檢測處理器IP和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟件庫。
自從去年宣布推出Project Trillium后,Arm還針對ML處理器進(jìn)行強(qiáng)化,與CPU實(shí)現(xiàn)異構(gòu)計(jì)算,可以將能效提升兩倍,達(dá)到5 TOPs/W,存儲(chǔ)器壓縮技術(shù)的提升達(dá)三倍,同時(shí)可以提升至八核心,實(shí)現(xiàn)最高可達(dá)32 TOP/s的算力。
全面計(jì)算(Total Compute)解決方案
展望未來,我們今日面臨的最大挑戰(zhàn)之一,是市場上現(xiàn)在有許多不同的解決方案??此朴罒o止境的軟件選項(xiàng)與硬件構(gòu)架清單,加大了生態(tài)系統(tǒng)的碎片化,也讓從終端到云端的擴(kuò)展變得十分困難,對于開發(fā)人員以及新技術(shù)的采用也更具挑戰(zhàn)。
5G將帶來對性能與效率的強(qiáng)烈需求意味著通用架構(gòu)的必要性,這樣才能讓設(shè)計(jì)與部署更為便利。
為了真正釋放新一代的沉浸式體驗(yàn),所有的技術(shù)構(gòu)件都必須優(yōu)化,以便開發(fā)者能夠采用通用工具鏈,輕松提升設(shè)計(jì)性能。
Arm表示:“唯有Arm可以提供全面計(jì)算解決方案所需的每一個(gè)IP。我們?nèi)碌钠炫濱P套件:Cortex-A77 CPU、Mali-G77 GPU、Arm ML處理器,以及我們最近發(fā)表的Mali-D77顯示處理器,讓大家一窺2020年高端智能手機(jī)的更多可能性?!?br/>
Arm IP產(chǎn)品事業(yè)群總裁Rene Haas(左)攜手聯(lián)發(fā)科技資深副總經(jīng)理暨技術(shù)長周漁君(右)
在此次發(fā)布會(huì)上,Arm IP產(chǎn)品事業(yè)群總裁Rene Haas與聯(lián)發(fā)科技資深副總經(jīng)理暨技術(shù)長周漁君宣布,雙方將攜手打造打造效能優(yōu)異的基于Arm最新IP的處理器。