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Arm為消費性終端裝置帶來效能、安全與Armv9架構功能

  • 李佳玲台北

Arm 近期發表的Arm v9架構,奠定未來十年運算的基石。日前Arm正式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。

Arm藉由實踐這三大關鍵支柱,提供極致的效能、安全性、擴充性與效率,並讓世界各地數百萬名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型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。」

運算解決方案

Arm全新的全面運算解決方案採用全方位的、擴及整個系統的優化方式,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NB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Android智慧型手機相比,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型手機或NB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,用戶在智慧型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4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型手機、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Arm2021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。2021年新推出的Arm Mali-G710,是Arm鎖定高階智慧型手機與持續成長的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,為中階智慧型手機、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,如入門級智慧型手機、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

高階智慧型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。