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NPU、GPU、DPU多管齊下:Arm帶來智能沉浸式體驗

趣味科技 2019-10-23

曾經只是高端設備專屬的沉浸式體驗,如AR、高保真游戲與以AI為基礎的全新移動與家庭應用案例,目前也逐漸成為主流市場的需求。讓開發人員能夠使用針對日常設備優化的高性能AI與媒體IP解決方案,可以賦能新的AI驅動應用案例,提供包括語音識別與always-on在內的功能,告別這些功能由移動設備所獨享的時代。

從游戲設備到數字電視(DTV),人工智能已經無所不在,但要促成這些響應式體驗,端點必須具備更強的計算能力。例如,數字電視的智能體驗,包括智能助理語音指令、節目實時翻譯,以及人臉辨識以強化家長監護。

為了達成這些功能,Arm宣布將推出兩款全新的主流ML處理器,以及最新的MaliGPU與DPU。這些IP的集成代表著Arm有能力根據需求調整產品,把高端的體驗帶入消費者高效的日常生活設備中。這套全新IP套件包括:

?Ethos-N57 and Ethos-N37 NPUs:讓AI應用成為可能并在ML的性能與成本、面積、帶寬與電池壽命之間達成平衡。

?Mali-G57 GPU:第一款基于Valhall架構的主流GPU,可透過性能提升帶來沉浸式體驗

?Mali-D37 DPU:以最小的芯片面積達成豐富的顯示功能,成為入門設備與小型顯示屏幕最適合的顯示處理器(DPU)。

Ethos-N57 與 Ethos-N37 NPUs:提供真正的異構計算

繼Arm ML處理器(現稱為Ethos-N77)發布后,Ethos NPU家族又添加Ethos-N57與Ethos-N37兩位新成員。Arm Ethos產品組合旨在解決AI與ML復雜運算的挑戰,以便為日常生活設備創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化,NPU可以為日常生活設備帶來優質的AI體驗。

Ethos-N57與Ethos-N37的設計理念包括一些基本原則,例如:

?針對Int8與Int16數據類型的支持性進行優化

?先進的數據管理技術,以減少數據的移動與相關的耗電

?通過如創新的Winograd技術的落地,使性能比其他NPU提升超過200%

此外,Ethos-N57的功能還包括:

?旨在提供平衡的ML性能與功耗效率

?針對每秒2兆次運算次數的性能范圍進行優化

Ethos-N37的功能還包括:

?為了提供面積最小的ML推論處理器(小于1平方毫米)而設計

?針對每秒1兆次運算次數的性能范圍進行優化

Mali-G57:為普羅大眾帶來智能與沉浸式體驗的GPU

Mali-G57,將優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的發布強調其基于Arm IP的片上系統(SoC),CPU, GPU進一步的性能優化的努力,它可以讓開發人員有更多的時間創造出全新的沉浸式內容。

Mali-G57關鍵功能包括:

?與Mali-G52相比,各種內容都能達到1.3倍的性能密度

?能效比提升30%,使電池壽命更長

?針對虛擬現實(VR)提供注視點渲染支持,且設備ML性能提升60%,以便進行更復雜的XR實境應用

Mali-D37:Arm單位面積效率最高的處理器

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。

Mali-D37關鍵功能包括:

?單位面積效率極高,DPU在支持全高清(Full HD)與2K分辨率的組態下,16納米制程的面積將小于1 mm2。

?通過減少GPU核心顯示工作以及包括MMU-600等內存管理功能,系統電力最高可節省30%。

?從高階的Mali-D71保留關鍵的顯示功能,包括與Assertive Display 5結合使用后,可混合顯示高動態對比(HDR)與標準動態對比(SDR)的合成內容。

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進行優化。這套全新的IP提供更高的單位面積效率且更為節能,同時能提升性能、降低成本及減少上市所需的時間,為移動設備帶來更高保真游戲與媲美游戲主機的體驗,為DTV帶來計算復雜性,并為個人化沉浸式內容帶來更高的ML性能,以及消費者期待的更快反應速度。

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