ARM a annoncé la prochaine génération de processeurs pour smartphones, qui devraient offrir jusqu’à 20% ou plus de performances que la génération précédente. Il comprend quelque chose de spécial: un nouveau design Cortex-X1, une version optimisée conçue pour «des performances ultimes».
Dans l’industrie des smartphones, ARM conçoit ses CPU Cortex, GPU Mali et processeurs d’apprentissage machine Ethos, puis les octroie des licences à des sociétés comme Qualcomm. (Cela diffère de celui des puces PC, où AMD et Intel gardent leurs conceptions propriétaires et Intel fabrique également ses propres processeurs.) Ces concepteurs de puces, à leur tour, sont autorisés à les personnaliser et à les améliorer, selon leurs conditions de licence.
Les nouveaux cœurs – le Cortex-A78, le Mali-G78 et l’Ethos-N78 – feront leurs débuts dans les smartphones expédiés en 2021, ont déclaré les dirigeants d’ARM. La société promet que le Cortex-A78 offrira une performance soutenue supérieure de 20% par rapport à la génération précédente; le Mali-G78, 25 pour cent de meilleures performances globales; et l’Ethos-N78, 25% d’efficacité de performance en plus.
BRASEnsuite, il y a l’ARM Cortex-X1, dont ARM promet qu’il offrira des performances de pointe de 30% par rapport à la génération Cortex-A précédente. Cela, selon ARM, représente une nouvelle catégorie de performances «hors feuille de route», nécessitant une collaboration d’ingénierie spécifique avec les partenaires. Il semblerait que nous en apprendrons davantage sur les premiers fruits du partenariat Cortex-X1 dans les semaines à venir.
« Cela répond à la question de savoir combien de performances peuvent être poussées pour cette génération lorsque vous n’êtes pas aussi contraint par les contraintes habituelles de la zone de puissance », a déclaré Paul Williamson, vice-président et directeur général du secteur d’activité client d’ARM, à propos du Cortex. X1. «Il cible vraiment les smartphones phares et les appareils à écran plus grand. Et compte tenu de la surface de silicium et de la puissance dissipée, ce n’est pas vraiment quelque chose que nous nous attendons à voir dans chaque appareil. »
Les fabricants de smartphones ont le choix entre utiliser les nouveaux cœurs ARM pour maximiser les performances ou offrir une meilleure autonomie de la batterie avec les mêmes performances que la génération précédente. C’est en fait l’angle que Williamson a pris en expliquant les nouveaux cœurs, car les trois fournissent «plus sur le même budget d’énergie que l’année dernière», a-t-il déclaré.
Plus d’informations sur le Cortex-A78
Williamson a déclaré que l’A78 était spécialement conçu pour les exigences de la 5G, avec des cas d’utilisation qui comprenaient la vitesse de lancement des applications et la réactivité des pages Web lors du défilement. «Des performances soutenues dans un appareil à puissance limitée éviteront la limitation de puissance dans des applications très hautes performances», a déclaré Williamson. « Vous obtiendrez donc moins de décalage et moins de baisses de fréquence d’images. »
BRASUn résumé des performances de l’ARM Cortex-A78.
Comme le Cortex-A77 précédent, le Cortex-A78 sera composé de ce que ARM appelle son architecture big.LITTLE octacore, avec quatre cœurs A78 hautes performances et quatre cœurs A55 optimisés pour une longue durée de vie de la batterie. ARM a déclaré qu’un noyau Cortex-A78 fonctionnant à 3 GHz produirait 20% de performances monocœur plus durables que le noyau Cortex-A77 fonctionnant à 2,6 GHz, en supposant 1 watt par cœur. La performance est basée sur des estimations simulées.
Alternativement, un fabricant de téléphones pourrait synchroniser l’A78 pour consommer la moitié de la puissance aux mêmes performances que l’A77, a déclaré Williamson. ARM pense que la configuration octacore Cortex-A78 nécessitera 15% d’espace de matrice de moins que le Cortex-A77, ce qui conduit à des téléphones plus petits.
Williamson a déclaré que ARM va également de l’avant avec son programme technologique «Built on Cortex», qu’il a établi avec certains de ses partenaires en 2016. «Nous avons collaboré étroitement avec un petit nombre de partenaires clés pour offrir un nouveau niveau de performance qui va au-delà notre feuille de route traditionnelle », a-t-il déclaré.
BRASLe Cortex-X1: la version ARM des processeurs de classe de jeu que l’on trouve normalement sur le PC.
Les fruits de ce partenariat sont ce qu’il appelle le programme personnalisé Cortex-X, et avec lui le Cortex-X1. «Avec ce programme, ils [ARM partners and phone makers] peut créer des appareils qui ne compromettent pas la puissance et l’efficacité pour déployer des cœurs qui offrent un point de performance absolu », a déclaré Williamson.
ARM affirme que le Cortex-X1 offre 30% de performances de pointe de plus que la génération précédente de Cortex-A, un peu plus que l’amélioration de 20% offerte par le Cortex-A78 en général. Il est conçu pour une «performance ultime», a déclaré Williamson. Il a déclaré qu’il s’attend à ce que ses partenaires utilisent le Cortex-X1 pour annoncer leurs téléphones plus tard cette année.
Les conditions de licence d’ARM exigent que ces sociétés utilisent la marque Cortex-X1, ce qui ne devrait pas être un problème. Un représentant ARM a fait remarquer que même si un titulaire de licence comme Qualcomm construit ses processeurs pour smartphones Snapdragon sur ARM – même en marquant ses propres cœurs de processeur sous le nom de «Kryo» – la société révèle généralement exactement sur quels cœurs ARM ils sont basés. « Nous considérons cela comme une victoire / victoire des deux côtés », a-t-elle déclaré.
Plus sur Mali-G78 et -G68
Le processeur graphique Mali-G78 d’ARM comprend plusieurs améliorations spécifiques: une augmentation de 24 cœurs, une réduction de 30% de la puissance d’une unité mathématique clé et des optimisations de performances, en particulier autour de scènes de jeu complexes impliquant de la fumée, de l’herbe et des arbres. C’est le BRAS GPU le plus puissant fabriqué sur son Valhall [stet] l’architecture, a déclaré ARM. Dans l’ensemble, les performances de la génération précédente, le Mali-G77, ont augmenté de 25%.
BRASVoici comment ARM décrit les performances du Mali-G78 dans divers jeux non divulgués.
« Les jeux deviennent plus complexes, les gens s’attendent à des performances de type console avec Fortnite et[[Champs de bataille de PlayerUnknown]étant joué plus souvent », a expliqué Williamson. «Les joueurs sur mobile veulent vivre l’expérience immersive en déplacement. Et pour cela, vous avez besoin d’un GPU hautes performances. »
ARM a également déclaré qu’il offrirait une version du Mali-G78 connue sous le nom de Mali-G68, spécifiquement pour les téléphones moins chers. Bien que le G68 conserve toutes les mêmes caractéristiques que le G78, il n’aura que 6 cœurs, au lieu de 24.
En plus des performances de jeu, ARM affirme que les capacités d’apprentissage automatique se sont améliorées d’environ 15% à l’intérieur du G78. C’est utile dans les applications basées sur l’IA comme le déverrouillage du visage et divers modes de caméra, y compris les modes «portrait» basés sur l’IA qui mettent en valeur le sujet et floutent l’arrière-plan.
Plus sur Ethos-N78
ARM possède également un cœur d’apprentissage machine dédié, l’Ethos-N78, qui est optimisé pour un mouvement de données plus efficace.
BRASUn résumé des spécifications de l’Ethos-N78.
Ethos-N78 d’ARM améliore l’efficacité des performances de 25% par millimètre carré, et la société a augmenté la capacité MAC à un pic de 10 téraflops par seconde. « Cela signifie que nous faisons plus de travail dans le même domaine, ou le même travail dans moins de domaine par rapport aux appareils de la génération précédente », a déclaré Williamson.
