ARM представила новую архитектуру процессорных и графических ядер

ARM официально представила новое поколение процессорных и графических ядер - C1 CPU и Mali G1 GPU. Новая архитектура дебютирует в составе чипсета MediaTek Dimensity 9500 уже в этом месяце. Это первый крупный редизайн архитектуры ARM за последние годы, и он также знаменует смену брендинга от привычных названий Cortex-X и Cortex-A в пользу новой линейки C1, построенной на базе ARMv9.3. Новые ядра C1 - больше производительности, меньше энергии

ARM разделила новую серию на четыре класса:

• C1-Ultra - флагманское ядро, которое заменяет Cortex-X925. Оно обеспечивает +12% производительности (IPC) и -28% энергопотребления при одинаковой мощности. Максимальная частота - 4.1 ГГц, поддержка до 2000 одновременных инструкций.
• C1-Premium - компактная версия Ultra с меньшей площадью кристалла (на 35%) и чуть более низкой частотой (~3.9 ГГц).
• C1-Pro - преемник Cortex-A725, который обеспечивает +11% производительности или -26% энергопотребления при той же производительности.
• C1-Nano - энергоэффективное ядро для фоновых задач, с улучшенным прогнозированием переходов и кэшем. Прирост производительности - до 8%, а энергоэффективность - +26%.

SME2 - новый подход к AI

Причиной радикального пересмотра архитектуры и ребрендинга стало развитие искусственного интеллекта. Одной из самых интересных инноваций стал Scalable Matrix Extension 2 (SME2) - внешний модуль для обработки матричных операций, который доступен всем ядрам. В отличие от встроенных SIMD-расширений (NEON, SVE), SME2 может полностью выключаться для экономии энергии. ARM утверждает, что SME2 обеспечивает: 4.7× ускорение распознавания речи, 2.8× ускорение генерирования аудио (Stable Audio), 3.7× средний прирост в ML-бенчмарках.

Это не замена NPU или GPU, SME2 это более базовый движок, который будет обрабатывать простые ИИ-процессы, не требующие использования больших языковых моделей и позволяет экономить энергию не включая NPU или GPU ядра.

Mali G1 - новая эра мобильной графики

ARM также отказывается от бренда Immortalis и запускает новую линейку Mali G1 GPU. Он будет представлен в трех вариантах:

• G1-Ultra (10+ ядер) - +20% производительности по сравнению с Immortalis G925, -9% энергопотребления на кадр.
• G1-Premium (6-9 ядер) - баланс между мощностью и энергией.
• G1-Pro (1-5 ядер) - для бюджетных решений.

G1-Ultra теперь вдвое быстрее трассирует лучи благодаря аппаратному ускорению BVH traversal. ARM также объединила ray casting и intersection testing в один структурный блок, что уменьшает энергопотребление RTU.