Armv9 未來十年運算基石

圖說:Arm 推出全面運算解決方案,為廣泛的消費性終端裝置帶來效能、安全與 Armv9 架構功能。

圖說:Arm 推出全面運算解決方案,為廣泛的消費性終端裝置帶來效能、安全與 Armv9 架構功能。

Arm 近期發表的 Armv9 架構,奠定未來十年運算的基石。 Arm 26日宣布推出第一個全面運算的解決方案,實現 Arm 全面運算策略下的三大關鍵支柱:運算效能、便於開發人員使用與安全性。

藉由實踐這三大關鍵支柱,Arm提供極致的效能、安全性、擴充性與效率,並讓世界各地開發人員更易於使用。這些彈性解決方案將使 Arm 的合作夥伴得以為多元而廣泛的應用,帶來次世代的沉浸式與互動式體驗。

「Arm 致力於將 Armv9 架構推廣到各個領域,並透過系統層級的優化設計讓效能極大化,」Arm 資深副總裁暨終端產品事業群總經理 Paul Williamson 表示:「安全、特定處理的優點,意味 Arm 架構的運算正在建構超越智慧手機的市場領先地位,並利用行動生態系帶來的龐大規模,打造筆電、桌上電腦、雲端與更多領域的領先解決方案。」

全面運算解決方案

Arm 全新的全面運算解決方案採用全方位的、擴及全系統的優化方式,橫跨硬體 IP、實體 IP、軟體、工具與標準,為 Arm 的夥伴提供最寬廣的選擇,以因應消費性終端裝置市場的不同市場區隔、多元應用場景以及不同的價格帶。

因此,Arm 得以為整個生態系釋放全新體驗,包括為行動裝置設計、具 AI 功能的互動式應用場景,以及讓消費者渾然不覺正在看電視的豐富 8K 內容。這一切都建構在安全的基礎上,可為未來十年打造可信任的數位服務。

這些解決方案的核心是 Arm 全新的 IP 套件,包括第一顆 Armv9 Cortex CPU、搭載驚人繪圖能力的 Mali GPU,以及全新的 CoreLink 系統 IP。

Arm Cortex CPU:全面運算解決方案的基礎

全新的 Armv9 CPU 核心,其設計目的是為各種消費性終端裝置打造同級最佳的解決方案。Arm 全新的 CPU,為筆記型電腦帶來極致的效能、更迅速的智慧電視用戶體驗,並為手機遊戲提供持續的高效率與更長的電池續航力。

Arm Cortex-X2 是目前效能最強大的 CPU,與今日旗艦級的安卓智慧手機相比,它的效能足足提升 30%。除了峰值效能,Cortex-X2 可以經由不同的擴充組態來滿足高階智慧手機或筆電間的需求,讓Arm的夥伴可以依據應用市場需求,設計特定的運算。

Arm Cortex-A710 是 Arm 第一顆基於 Armv9 架構的「大核」CPU,與 Cortex-A78 相比,能源效率提升 30%、且效能增加 10%。透過這些效能與效率的提升,用戶在智慧手機運行耗用龐大資源的應用時,仍可享受最佳的體驗,同時能運行得更久。

Arm 同時發表 Arm Cortex-A510,這是四年來首次推出的高效率「小核」核心,其效能不但增加 35%,機器學習效能更提升 3 倍以上。這個效能表現逼近幾年前發表的上一代「大核」核心的效能,極為適合運用於智慧手機、家用與穿戴裝置。

Armv9-A CPU 系列的支援核心是全新的 DynamIQ Shared Unit,DSU-110。它為多元的區隔市場提供解決方案。DSU-110 提供高擴充性,最高可支援 8 顆 Cortex-X2 CPU 的配置,達到極致效能、安全性與機器學習功能,同時間還能確保最佳效率。

為了支援整個生態系對效能的需求,到 2023 年,所有運用於行動裝置的「大核」與「小核」核心,都一律採用 64 位元。Arm 已看到全球的合作夥伴正努力確保所有應用程式在 2021 年底前,具備 64 位元的支援性,準備為消費者提供無縫順暢的體驗。

Arm 為每個區隔市場推出全新的 Mali GPU 套件

視覺體驗依然在消費者和裝置的互動上、享用裝置的過程中扮演重要的角色,因此 Arm 今年推出最廣的 GPU 產品系列,以搭配全面運算解決方案中的 Armv9 CPU。

過去幾年來,Mali GPU 一直都是出貨量排名第一的 GPU。今年新推出的 Arm Mali-G710,是 Arm 鎖定高階智慧手機與持續成長的 Chromebook 市場的最高效能 GPU,可為如 AAA 的高傳真遊戲等運算密集體驗,帶來 20% 的效能提升。針對新的相機與視訊模式的影像強化等機器學習任務,Mali-G710 可以提供 35% 的機器學習效能提升。

Arm 同時發表 Arm Mali-G610,屬於次旗艦 GPU。它承襲所有 Mali-G710 的功能,但價格更為親民,可讓合作夥伴們快速因應成長市場的需求,並把優質的應用場景帶給範圍更廣的開發人員與消費者。

Arm Mali-G510 在效能與效率間提供完美平衡,為中階智慧手機、高階智慧電視與機上盒帶來 100% 的效能提升,耗電量也節省 22%,讓電池續航力更長,機器學習效能也提升 100%。

Arm Mali-G310 則是Arm效率表現最佳的 GPU,可利用最小的面積成本達成最高的效能。Mali-G310 把 Valhall 架構與高品質的繪圖技術,導入至成本較為低廉的裝置上,如入門級智慧手機、擴增實境裝置與穿戴裝置。

為全面運算解決方案推出的系統 IP

Arm 的互連技術對於達成整體系統效能提升至為關鍵。Arm 最新的 CoreLink CI-700 快取一致性互連 IP(Coherent Interconnect)與 CoreLink NI-700 網路單晶片互連 IP,與 Arm CPU、GPU 及 NPU (類神經網路處理器)IP 完美搭配,為系統單晶片解決方案全面的促成系統強化。CoreLink CI-700 與 CoreLink NI-700 為包括記憶體標籤擴充(MTE)等全新 Armv9-A 功能,帶來硬體層級的支援,並支援更高的安全性、更大的頻寬與更低的延遲。

世界正轉向基於 Arm 架構的運算

高階智慧手機與其軟體生態系,及近乎橫跨全球的連接性,形塑且定義了人們的數位體驗。這種體驗也正在定義所有消費者與終端裝置互動的標準,並在過去一年內,展現了透過安全、以應用場景定義的特定運算所能實現的可能性。

為人們帶來極致數位體驗是 Arm 建構未來運算願景的驅動力。Arm 全新的全面運算解決方案,是朝向未來十年特定運算進程所跨出的第一步。

合作夥伴證言:

King 技術長 Steve Collins表示,「Arm 的全面運算解決方案促使處理器和系統的設計向前邁出一大步。這種從系統面整體優化的方法將帶來性能和功率效率的提升,以及我們玩家重視的一系列功能。透過更高傳真的圖像和遊戲性能,我們期待利用新的 IP 為我們全球各地的玩家提供更豐富的遊戲體驗,協助 King 為世界帶來更高的娛樂性。」

聯發科技技術長 周漁君:「從智慧手機、平板電腦到 Chromebook 筆電等行動裝置,已經改變我們互動、工作和學習的方式。Arm 的全面運算解決方案以更高的運算效能、更優異的系統效率、以及更強化的安全性,為未來的行動領域帶來令人興奮的新進展。我們期待與 Arm 持續合作,共同提升下一代娛樂、教育和生產力的使用者體驗。」

三星電子系統單晶片設計團隊副總裁 Joonseok Kim:「仰賴效能、效率與安全性的智慧裝置,已成為我們生活的數位延伸。有了基於最新 Armv9 架構的 Arm 全面運算解決方案以及更緊密的夥伴關係,三星的系統 LSI 事業部與 Arm 將攜手為次世代的行動平台開啟全新的可能性;我們也感到相當興奮,能透過我們未來的技術為用戶體驗帶來轉型。」

Unity 平台副總裁 Scott Flynn:「我們很高興能支援 Arm 的全面運算解決方案。這個全新的解決方案為提升基於 Arm 架構裝置的效能向前邁出的一大步。我們的軟體和底層硬體之間的緊密結合,將助力 Unity 創作者在他們的遊戲和應用程式上,為更多玩家帶來更沉浸且令人驚豔的體驗。」

Zoom 硬體夥伴關係負責人 Eric Yu:「過去的一年推動了技術解決方案,改變了人們的互動方式。現在,我們對於來自平台級別的安全性和智能的需求更為迫切。基於 Armv9 的全面運算解決方案,具有強化的安全性和更優異的效能,為採用 Arm 技術的次世代智慧型手機和筆記型電腦,提供更無縫的沉浸式體驗。」