Arm bringt Cortex-X2-CPUs und Mali-GPUs für Telefone und PCs auf den Markt

Am Dienstag gab Arm Einzelheiten zu den ersten Cortex-X2-CPU- und Mali-G710-GPU-Kernen bekannt, die künftige Arm-basierte Smartphones und PCs im Jahr 2022 antreiben werden. In der letzteren Kategorie erhebt Arm bereits ziemlich aggressive Ansprüche gegen Intel.

Insbesondere behauptet Arm, dass sein neuer Flaggschiff-Kern „Performance“, der Cortex-X2, bei Single-Thread-Leistung 40 Prozent schneller sein sollte als ein Intel Core i5-1135G7 der 11. Generation mit 15 W – im Wesentlichen so schnell wie der Mainstream-Tiger Lake aus dem Jahr 2020 Mit anderen Worten: CPU. Arm enthüllte auch einen neuen „großen“ Kern, den Cortex-A710, sowie einen neuen „kleinen“ Power-Sipping-Kern, den Cortex-A510. Eine Auswahl von drei neuen Mali-GPUs – der Mali-G710, der Mali-G510 und der Mali-G310 – wird ebenfalls in den Chip integriert.

Arm nennt diese “Total Compute” -Chips, die alle drei Cortex-Kerne und eine Mali-GPU in ihnen kombinieren. Sie sind alle die ersten der Arm v9-Generation, die Arm im März angekündigt hat. (Der neue Cortex-A710 ist der „Matterhorn“ -Chip, den das Unternehmen damals angekündigt hat.)

Führungskräfte von Arm sagten, es sei möglich, dass die Lizenznehmer diese Chips bis Ende dieses Jahres in Produktion haben werden, obwohl PCs und Mobiltelefone wahrscheinlich bis 2022 warten werden. “[Arm] bietet Ihnen die Möglichkeit, zu tun, was Sie wollen, wann Sie wollen, ohne Kompromisse bei Leistung, Akkulaufzeit und Sicherheit einzugehen “, sagte Paul Williamson, General Manager des Kundengeschäfts bei Arm, in einer Pressekonferenz. “Das gibt Geräteentwicklern die Möglichkeit, Innovationen in Formfaktoren vorzunehmen und neue Märkte zu erschließen.”

Arm

Zusammen sollte ein Spielgerät, das die neuen Cortex-Chips sowie die neuen Mali-GPUs enthält, diese Leistungsverbesserungen generieren, sagt Arm.

Arm’s Cortex-X2 führt die Ladung an

Denken Sie daran, dass das Arm-System auf einem Chip, aus dem der „Chip“ in Ihrem Smartphone oder PC besteht, aus mehreren CPU-Kernen besteht, die alle zusammenarbeiten. Es gibt den schwergewichtigen „Performance“ -Kern oder Cortex-X2; drei oder so „große“ Kerne, die auf Leistung und Effizienz abgestimmt sind, oder der neue Cortex-A710; und ungefähr vier energieeffiziente „kleine“ Kerne, die jetzt als Cortex-A510 bekannt sind. Die Mali-GPUs helfen dann bei der Grafikverarbeitung.

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Einer der Vorteile der Arm-Architektur besteht darin, dass weniger intensive Aufgaben an die effizienteren „kleinen“ Kerne mit geringerem Stromverbrauch weitergeleitet werden. Aus diesem Grund können allgemeine Leistungsschätzungen eine Herausforderung sein. Als Spielgerät schätzte Arm jedoch, dass seine neuen Arm v9-CPUs und Mali-GPUs insgesamt eine Verbesserung der CPU-Leistung um 33 Prozent, eine Verbesserung der Grafikleistung um 20 Prozent und eine um 15 Prozent bessere Energieeffizienz als die vorherige Generation bewirken würden.

Arm Cortex CPU Cortex-X2 bearbeiten 2 Arm

Die drei neuen Cortex-CPUs von Arm, angeführt vom Cortex-X2-Leistungskern.

Arm machte auch spezifische Aussagen über seine einzelnen Kerne. PCs werden größtenteils vom neuen Cortex-X2-Kern angetrieben, der laut Arm 16 Prozent mehr Leistung liefern wird als der vorherige Cortex-X1. Der Cortex-A710 von Arm bietet etwa 10 Prozent mehr Leistung als der ältere Cortex-A78 und 30 Prozent mehr Energieeffizienz. Der Cortex-A510 von Arm, der erste neue „kleine“ Kern seit vier Jahren, bietet eine deutlich um 35 Prozent höhere Leistung als der ältere Cortex-A55. Anders ausgedrückt, der „kleine“ -A510 bietet fast so viel Leistung wie der vorherige „große“ Kern, so Williamson.

Maschinelles Lernen (ML) ist ebenfalls zu einem entscheidenden Punkt der Verbesserung geworden, da Telefone für AI-gestützte Porträtmodi, Spracherkennung und mehr von ihnen abhängig sind. Alle drei Mitglieder der neuen v9 Cortex-CPU-Familie verfügen über mindestens die doppelte Steigerung des maschinellen Lernens ihrer Vorgänger und unterstützen die Arm v9 SVE2-Anweisungen, mit denen App-Entwickler diese Funktionen nutzen können.

Was wir nicht wissen, sind einige der anderen faszinierenden Funktionen des v9-Befehlssatzes, einschließlich der Frage, ob diese neuen v9-CPUs und -GPUs die virtualisierten Realms-Container oder die Ende März angekündigten Hardware-Raytracing-Funktionen enthalten. Unter Sicherheitsgesichtspunkten unterstützen die neuen Cortex-Kerne die Speicherkennzeichnung, die Technik, die Arm gemeinsam mit Google entwickelt hat, um den eigenen Speicher des Telefons zu sichern.

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Mali-GPUs bieten Grafikverbesserungen

Arm sagte, dass die Mali-GPUs ihre eigenen Leistungsverbesserungen beinhalten werden. (Bei PCWorld-Tests von Laptops wie dem Samsung Galaxy Book S halten sich die Mali-Kerne in den Qualcomm Snapdragon-Chips in der Regel gut.)

Arm v9 Mali-Kerne Arm

Hier sind die neuen Mali-GPUs von Arm mit jeweils eigenen Leistungsverbesserungen.

Arm sagte, dass das Flaggschiff Mali-G710 eine allgemeine Leistungsverbesserung von 20 Prozent, einen Rückgang des Stromverbrauchs um 20 Prozent und eine Steigerung des maschinellen Lernens um 35 Prozent bieten wird. Der Mali-G510 verdoppelt tatsächlich die Leistung gegenüber dem vorherigen Mali-G57, “basierend auf einer breiten Palette von Inhalten, einschließlich Benchmarks”, sagte Williamson.

Führungskräfte sagten auch, dass die Cortex-CPUs und Mali-GPUs so weit entkoppelt waren, dass ein Laptop-Hersteller sicherlich einen Laptop mit einer Cortex-CPU sowie einer GPU eines Drittanbieters wie einem Nvidia GeForce-Chip bauen könnte. (Nvidia ist dabei, Arm zu kaufen, aber der Verkauf wird voraussichtlich erst Ende 2021 abgeschlossen, wenn er genehmigt wird.)

Alles wird durch den neuen CoreLink CI-700 und den CoreLink NI-700 miteinander verbunden. Ersteres ist eine kohärente Verbindung, die alle Komponenten des Chips mit hoher Bandbreite wie CPU und GPU miteinander verbindet. Der NI-700 verbindet alles andere, einschließlich der Peripheriegeräte.

Arm Cortex v9 Cortex-X2, was drin ist Arm

Arm stellt sich verschiedene Kombinationen von Cortex-CPUs und Mali-GPUs in verschiedenen Geräten vor.

Waffenlizenzierung: Der Unterschied zwischen Apple und Qualcomm

Im PC-Bereich sind die beiden bekanntesten Arm-Lizenznehmer Apple und Qualcomm. Apple hat natürlich den leistungsstarken M1-Chip entwickelt, der sowohl auf seinen Mac-Computern als auch auf seinen iPad Pro-Tablets zum Einsatz kommt. Qualcomm hat jedoch die Snapdragon-Reihe von Arm-Chips für PCs entwickelt, die tendenziell Schwierigkeiten haben, die Ryzen- und Intel-Core-Chips von AMD einzuholen.

Warum so ein Leistungsunterschied? Arm lizenziert seine CPUs auf zwei verschiedene Arten: entweder nur als Befehlssatz selbst oder als Satz von Cortex-CPU-Designs, die die Lizenznehmer implementieren und möglicherweise optimieren können. Der Unterschied ist Was Jedes Unternehmen lizenziert, wie Kevin Krewell, Analyst bei Tirias Research, betonte.

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“Die Qualcomm Snapdragon-Chips verwenden von Arm entwickelte Arm Cortex-CPU-Kerne”, sagte Krewell über eine Sofortnachricht. „Der Apple M1-Chip verwendet Armkerne, die von einem Team bei Apple entwickelt wurden. Apple lizenziert nur den Arm-Befehlssatz, nicht die Cortex-CPU-Kerne. “ Arm hat jedoch nicht gesagt, ob Apple eine v9-Lizenz unterzeichnet hat.

Arm Cortex v9 Cortex-X2 Arm

Als Arm im März den Befehlssatz v9 startete, wurde vorausgesagt, dass die Leistung pro Kern gegenüber den ersten beiden Arm v9-CPU-Generationen um 30 Prozent steigen würde, beginnend mit diesen News-Chips. Arm sagte am Dienstag, dass der neue Cortex-X2 16 Prozent mehr Leistung bietet als der Arm Cortex-X1.

Der ältere Cortex-X1 wurde zur Grundlage für das Qualcomm Snapdragon 888 sowie das Samsung Exynos 2100, die beide für das gut getestete Samsung Galaxy S21-Smartphone entwickelt wurden. (Samsung liefert Snapdragon-basierte Galaxy S21-Handys an US-Kunden und verwendet Exynos, um die Galaxy-Linie fast überall sonst mit Strom zu versorgen.)

Mit anderen Worten, das bedeutet, dass es eine gute Chance gibt, dass Sie die neuen Cortex-X2-Kerne in zukünftigen Android-Flaggschiffen und armbasierten Windows-Laptops sehen werden, während Apples Designer ihren eigenen Weg mit zukünftigen Derivaten des M1 fortsetzen werden. (Krewell stellte fest, dass Qualcomm im Januar ein Startup namens Nuvia gekauft hat, das seine eigenen Arm-CPUs baut und die Designs in zukünftigen Snapdragon-Prozessoren verwenden wird.)

Führungskräfte von Arm betonten, dass das, was diese neuen Cortex- und Mali-Kerne bieten, nur das Versprechen zukünftiger Verbesserungen an PCs und Telefonen ist. Die Leistung hängt vom Kunden ab, wie er das Design implementiert und welche Fertigungstechnologie er zur Herstellung verwendet. Auf der anderen Seite sollte die Benchmark-Behauptung, die Arm macht, das Mindestmaß an Verbesserung sein, das diese Geräte erreichen, was aufregende Zeiten vor sich haben sollte.

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