Καλύτερες επιδόσεις σε όλα υπόσχεται ο νέος πυρήνας Arm Cortex-X4

Εδώ και χρόνια υπάρχουν οι διαμορφώσεις CPU big.LITTLE της ARM και η τυπική πρακτική μέχρι στιγμής ήταν να έχουμε τόσους – ή περισσότερους – μικρούς πυρήνες όσο και μεγάλους πυρήνες. Αυτό αλλάζει τώρα με την εισαγωγή των νέων σχεδίων της ARM.

Το υψηλής ισχύος Cortex-X4, το μεσαίο Cortex-A720 και το μικρό Cortex-A520 αποκαλύφθηκαν σήμερα και θα λειτουργήσουν παράλληλα για να εξισορροπήσουν την απόδοση και την κατανάλωση ενέργειας. Η ARM παρουσίασε επίσης το DSU-120, το οποίο είναι αυτό που οδηγεί το σύστημα DynamIQ Shared Unit που επιτρέπει σε διαφορετικούς πυρήνες CPU να συνεργάζονται μεταξύ τους απροβλημάτιστα.

Τα τρέχοντα high-end chip’s έχουν διαμορφώσεις 1+3+4 ή 1+4+3, ενώ το DSU-120 για επεξεργαστές έως και 14 πυρήνων, τα smartphones πιθανότατα θα παραμείνουν σε 8 συνολικά. Ωστόσο, η τυπική διαμόρφωση πιθανότατα θα αλλάξει σε 1+5+2.

Το νέο Cortex-X4 θα αναλάβει βαριές εργασίες με ένα νήμα, υπόσχεται 15% υψηλότερη απόδοση από το X3 με ίση απόδοση, ενώ X4 μπορεί να προσφέρει τεράστια μείωση κατά 40% στη χρήση ενέργειας. Εδώ να πούμε πως το X4 είναι κατασκευασμένος για ταχύτητα, στην πραγματικότητα, είναι ο ταχύτερος πυρήνας CPU που σχεδίασε ποτέ η ARM και αναμένεται να φτάσει σε ταχύτητες των 3,4 GHz.

Ο Cortex-A720 είναι βελτιστοποιημένος για αποτελεσματικότητα ακόμη περισσότερο από τους πυρήνες A700 πριν από αυτόν. Είναι 20% πιο αποδοτικό από το A715, το οποίο από μόνο του ήταν 20% πιο αποδοτικό από το A710. Με πέντε πυρήνες A720, θα αναλάβουν μεγάλο μέρος βαριών εργασιών πολλαπλών νημάτων και θα το κάνουν αποτελεσματικά.

Τέλος, το πρότυπο Cortex-A520 εξακολουθεί να είναι ένας πυρήνας ικανοποιητικός σε όλα του. Είναι σχεδιασμένος έτσι ώστε δύο πυρήνες να μπορούν να μοιράζονται τις μονάδες εκτέλεσης για να καταλαμβάνουν όσο το δυνατόν λιγότερο χώρο στο chip. Ο άλλος σχεδιαστικός στόχος ήταν να καταναλώσει μικρότερο ρεύμα και το A520 είναι 22% πιο αποδοτικό από το A510. Σε chipset υψηλών προδιαγραφών, αυτά πιθανότατα θα επικεντρωθούν σε εργασίες παρασκηνίου.

Ένα νέο chipset με πυρήνες X4, A720 και A520 σε διαμόρφωση 1+5+2 θα προσφέρει 27% ώθηση στη δοκιμή πολλαπλών νημάτων του Geekbench 6 σε σύγκριση με μια τρέχουσα CPU 1+3+4 X3, A716, A510 όταν εκτελείται σε ίδια συχνότητα με την ίδια ποσότητα μνήμης cache.

Σημειώστε ότι κανένας από αυτούς τους πυρήνες δεν υποστηρίζει το παλιό σετ εντολών ARM 32-bit – το λογισμικό που εκτελείται σε αυτούς θα βελτιστοποιηθεί για το ARMv9. Οποιεσδήποτε εταιρείες εξακολουθούν να χρειάζονται υποστήριξη 32-bit μπορούν να χρησιμοποιήσουν τον πυρήνα Cortex-A710.

Η ARM αποκάλυψε επίσης τη δεύτερη γενιά Immortalis GPU, το G720, για κορυφαίες συσκευές. Για συσκευές υψηλής και μεσαίας κατηγορίας, υπάρχουν τα νέα Mali-G720 και Mali-G620. Οι τρεις GPU παρουσιάζουν μια νέα αρχιτεκτονική, γνωστή απλά ως “5th Gen”.

Μια  άλλη αλλαγή αυτής της γενιάς είναι το Deferred Vertex Shading pipeline Αυτή η αλλαγή μειώνει το φορτίο στη μνήμη με 33% μείωση εύρους ζώνης στο Genshin Impact , 26% στο Fortnite και 41% στο Elven Ruins, ένα demo της Epic Games που δημιουργήθηκε για να παρουσιάσει το Unreal Engine.

Το μειωμένο φορτίο στη μνήμη μειώνει επίσης τη χρήση ενέργειας και τη θερμότητα και όλο το φόρτο εργασίας μπορεί να απορροφηθεί από τη GPU. Συνολικά, η αρχιτεκτονική 5ης γενιάς μπορεί να προσφέρει 15% υψηλότερη απόδοση επεξεργασίας και 15% υψηλότερη απόδοση ανά watt κατά μέσο όρο.

Η Immortalis-G720 GPU παρέχει 15% αυξημένες επιδόσεις, ενώ χρησιμοποιεί 40% λιγότερο εύρος ζώνης μνήμης. Το νέο GPU chip αναμένεται να είναι μια εξαιρετική αναβάθμιση σε σχέση με τη GPU G715 της προηγούμενης γενιάς, που ήταν το πρώτο της Arm το οποίο επέτρεψε το ray tracing σε φορητές συσκευές. Το ray tracing βοηθά τους προγραμματιστές να σχεδιάζουν πιο ρεαλιστικά βιντεοπαιχνίδια. Η Arm αναφέρει ότι η νέα Immortalis-G720 είναι η πιο αποδοτική GPU που έφτιαξε ποτέ.

Τα νέα σχέδια CPU και GPU της ARM αναμένεται να φτάσουν αργότερα αυτό το έτος και στις αρχές του 2024. Είναι ενδιαφέρον ότι το Δελτίο Τύπου περιλαμβάνει αποσπάσματα από την TSMC και τη Samsung αλλά και τις υπηρεσίες Intel Foundry Services, οι οποίες ανέφεραν “ο συνδυασμός της κορυφαίας τεχνολογίας Intel 18A με την ARM, ο νεότερος και πιο ισχυρός πυρήνας CPU, ο Cortex-X4, θα δημιουργήσει ευκαιρίες για εταιρείες που θέλουν να σχεδιάσουν την επόμενη γενιά καινοτόμων SoC για φορητές συσκευές. Ένας τρίτος παίκτης στον χώρο του χυτηρίου μπορεί να προωθήσει την καινοτομία και τις τιμές χαμηλότερες”.

[via]