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（魏德齡/文）眾所周知，手機市場的需求正在下降，用戶的換機周期正在增長，一些評測機構也發(fā)現，各家旗艦手機的芯片在單核、多核的性能提升上也正在放緩，這是否意味著芯片的能效提升放緩？曾經表示以每年能效提升30%為目標的Arm卻在上周一口氣發(fā)布三款IP，向放緩說No。
從系統角度不斷提升
對于每年能效提升30%來更新自身產品的目標，Arm市場營銷副總裁Ian Smythe表示計算實際上分不同的層次，Arm會從系統的角度來做各種提升，不斷優(yōu)化整個系統內所有相關的IP。
也就是說，上周Arm推出NPU、GPU、DPU的新品實際上就是在從各個角度來為整個系統進行提升。Arm資深產品經理Sinan Yalcin就表示，如果把一些工作從GPU卸載到DPU上做，就能降低總體的系統能耗。實際上，當GPU在做一個圖形處理的任務的時候，它會多次訪問內存。但如果用DPU，使用專用的處理器做同樣的圖形處理的任務，它就會在完成任務后直接把數據發(fā)給GPU，這個時候GPU就無須再去訪問內存，也就是把GPU的一些負載放到DPU上。這樣一個單向的操作就能夠節(jié)約能耗和帶寬。
Arm公司的“工程師文化”也正是希望不斷推動能效的提升，相關設計也都是從系統級別來看如何更好地降低功耗，減少芯片面積，提高效率，優(yōu)化總體設計。上周發(fā)布的三款IP恰恰在能效上均有不同的提升，也為更多設備帶來了更強大的AI算力、圖像處理能力及顯示能力，同時這一套全新的IP，設計時就考慮到解決方案，并吻合Arm全面運算(Total Compute)的初衷，以確保它們確實是實際體驗驅動，同時針對解決未來工作負荷的復雜運算挑戰(zhàn)進行優(yōu)化。
性能提升200%的Ethos-N57/N37
Ethos-N57/N37，相對已經發(fā)布的定位高端設備的Ethos-N77，Ethos-N57定位主流市場，實現了性能、成本以及功耗的均衡，Ethos-N37則針對低端市場。不過，這兩款產品均采用了與Ethos-N77相同的核心架構，均針對Int8與Int16數據類型的支持性進行優(yōu)化，通過先進的數據管理技術以減少數據的移動與相關的耗電，同時通過如創(chuàng)新的Winograd技術的落地，使性能比其他NPU提升超過200%。
Arm Ethos產品組合旨在解決AI與ML復雜運算的挑戰(zhàn)，以便為日常生活設備創(chuàng)造更為個性化與沉浸式的體驗。由于消費者的設備越來越智能化，通過專屬的ML處理器提供額外的AI性能與效率，是非常有必要的。全新的Ethos 對成本與電池壽命最為敏感的設計進行優(yōu)化，NPU可以為日常生活設備帶來優(yōu)質的AI體驗。
對于通用型NPU的優(yōu)勢，Arm ML事業(yè)群商業(yè)與營銷副總裁Dennis Laudick透露，不少合作伙伴都向Arm表示，他們并不希望支持五花八門的處理器，他們希望硬件標準化。Arm正是首先根據生態(tài)系統里的伙伴各種各樣的需求為他們提供了各種硬件、IP的選擇，同時也給他們提供軟件和工具的支持。
能效比提升30%的Mali-G57
Mali-G57是Arm首款針對主流市場基于Valhall架構的GPU，性能是前一代產品（Arm Mali-G52）的1.3倍。據悉，Valhall架構的兩大設計宗旨為：首先，把并行的最小線程數量做得越來越大，使架構越來越寬的；其次盡量簡化，從編譯的角度來說做得更加的友好。
Mali-G57也同樣將能效比提升30%，在性能密集度上也提升了30%，Ian Smythe表示該GPU可以以很好的畫面質量來運行每秒60幀的游戲。同樣，如上文所提到的通過針對同的產品系列以及產品系列內部去不斷地提高GPU的ML和人工智能芯片的性能，Mali-G57可使ML性能提升60%。
Mali-G57可將優(yōu)質的智能與沉浸式體驗帶到主流市場，包括高保真游戲、媲美電玩主機的移動設備圖型效果、DTV的4K/8K用戶接口，以及更為復雜的虛擬現實和增強現實的負荷。這是移動市場劃分中最大的一部分，而Arm最近與Unity的發(fā)布強調其基于Arm IP的片上系統(SoC)，CPU， GPU進一步的性能優(yōu)化的努力，它可以讓開發(fā)人員有更多的時間創(chuàng)造出全新的沉浸式內容。
系統電力最高可節(jié)省30%的Mali-D37
Mali-D37是首款面向主流和入門級別市場的DPU產品，最重要的特點是在支持全高清（Full HD）與2K分辨率的組態(tài)下，16納米制程的面積小于1平方毫米。同時，通過減少GPU核心顯示工作以及包括MMU-600等內存管理功能，系統電力最高可節(jié)省30%。
由于Mali-D37是一個在最小的可能面積上包含豐富顯示與性能的DPU。對于終端用戶而言，這意味著當面積成為首要考慮，在例如入門級智能手機、平板電腦與分辨率在2k以內的小顯示屏等成本較低的設備上，會有更佳的視覺效果與性能。
于此同時，Arm還與Unity引擎進行合作，目標在自己的原生開發(fā)環(huán)境中，Unity的開發(fā)人員可以方便地訪問所有Arm的性能，從而讓Unity開發(fā)人員能跨Arm的CPU、GPU和NPU獲得最佳性能。
