Contenido

• Espere un 20-30 por ciento más de rendimiento de próxima generación
• El Cortex-A77 se basa en el diseño A76
• Valhall es un cambio importante en las GPU de Arm
• Mali-D77 resuelve algunos grandes problemas de realidad virtual
• El brazo está caliente en el aprendizaje automático pero se mantiene en silencio

Después de nuestra sesión informativa en Arm Tech Day 2019 y coincidiendo con el lanzamiento de Computex 2019, Arm ha presentado dos nuevas entradas clave en su línea de CPU y GPU. El Arm Cortex-A77 lleva el rendimiento de la CPU de alta gama a nuevas alturas. Mientras tanto, la nueva GPU insignia Mali-G77 marca el comienzo de una nueva arquitectura gráfica cuando Valhall reemplaza a Bifrost. No, eso no es un error tipográfico, la ortografía escandinava moderna no tiene una "a" al final. ¿Quien sabe?

Si buscas todos los detalles esenciales, asegúrate de ver nuestras inmersiones profundas tanto en Cortex-A77 como en Mali-G77. Si está justo después de las conclusiones clave de los últimos anuncios de Arm, entonces está en el lugar correcto.

Espere un 20-30 por ciento más de rendimiento de próxima generación

Los procesadores de próxima generación siempre apuntan a un mejor rendimiento y en el caso de Arm sin aumentar el consumo de energía. El nuevo Cortex-A77 apunta a una mejora de rendimiento de aproximadamente el 20 por ciento sobre el Cortex-A76 cuando se utiliza el mismo nodo de procesamiento y velocidades de reloj. Eso también es mientras se pega en la misma envolvente de potencia y un tamaño de área de silicio marginalmente más grande también. Podríamos ver algunos puntos porcentuales más de mejora cuando los SoC se muevan a procesos mejorados de 7 nm, pero alrededor del 20 por ciento es la mejoría para el próximo año.

El Mali-G77 es un poco más agresivo en las ganancias de rendimiento. La nueva arquitectura de GPU cuenta con un rendimiento un 30 por ciento mejor de eficiencia energética y densidad de rendimiento sobre el Mali-G76. Los fabricantes incluso podrían colocar más silicio de GPU para aumentar aún más el rendimiento. Teniendo esto en cuenta y las nuevas mejoras de proceso que se avecinan, Arm espera que el rendimiento del Mali-G77 pueda alcanzar hasta un 40% más que el G76. Eso es un gran problema dado el liderazgo de rendimiento percibido de Qualcomm Adreno en dispositivos móviles en este momento.

El Cortex-A77 se basa en el diseño A76

El Arm Cortex-A77 es un sucesor directo del Cortex-A76 de gama alta del año pasado. Es casi seguro que veremos cuatro de estas nuevas CPU dentro de los teléfonos inteligentes emblemáticos de 2020, junto con cuatro Cortex-A55 de eficiencia energética.

Los mayores cambios en la microarquitectura se encuentran en el caché de predicción de rama y una capacidad reforzada para manejar seis instrucciones por ciclo, en lugar de cuatro. También hay una nueva unidad ALU y Branch dentro del núcleo de ejecución. Ignorando el technobabble, la clave para entender es que el Cortex-A77 tiene como objetivo mantener la CPU mejor alimentada con datos para un rendimiento más rápido. Esto se logra reduciendo los cuellos de botella en las primeras etapas del hardware de las CPU y luego aumentando el número de ejecuciones que el núcleo puede manejar a la vez.

El rendimiento amplio ya era el nombre del juego con el Cortex-A76, y el A77 mejora aún más esta fórmula. Una explicación más completa de los cambios técnicos se encuentra en la inmersión profunda.

Valhall es un cambio importante en las GPU de Arm

Mientras que el Cortex-A77 es un diseño de CPU iterativo, el Mali-G77 es un nuevo diseño de GPU completamente nuevo de Arm. Bifrost está fuera y Vahall está dentro, y el rendimiento puede ser hasta un 40 por ciento más alto como resultado.

La clave de las mejoras del Mali-G77 se encuentra en la unidad de ejecución. En lugar de ejecutar tres (o dos en el caso del Mali-G52) unidades de ejecución en cada núcleo con Bifrost, el Mali-G77 presenta solo un nuevo núcleo de ejecución con dos unidades de procesamiento reforzadas en su interior. También hay un nuevo Quad Texture Mapper e instrucciones dedicadas para las cargas de trabajo de aprendizaje automático que pueden aumentar el rendimiento en un 60 por ciento.

El Mali-G77 aparecerá en configuraciones centrales que van de 7 a 16 núcleos. Los diseños de teléfonos inteligentes probablemente caerán en algún lugar en el medio, ya que cada núcleo tiene aproximadamente el mismo tamaño que el G76. Aunque debido al nuevo diseño del núcleo, será más difícil comparar el rendimiento entre generaciones basándose solo en el conteo del núcleo.

Mali-D77 resuelve algunos grandes problemas de realidad virtual

El procesador de pantalla Mali-D77 se anunció hace un par de semanas, así que asegúrese de consultar nuestra cobertura para lo esencial. El Mali-D77 está diseñado específicamente para auriculares de realidad virtual. No aparecerá en los teléfonos inteligentes. Sin embargo, es una pieza interesante de tecnología que debería producir mejoras de rendimiento decentes en el mercado de realidad virtual.

Este procesador de pantalla cuenta con soporte de hardware para la reproyección de imagen y Asynchronous Timewarp para reducir la latencia de actualización de movimiento y combatir el mareo por movimiento. El D77 también realiza la corrección de la lente y corrige la aberración cromática sin tomar ciclos de GPU, liberando hasta un 15 por ciento de recursos de GPU de movimiento para velocidades de cuadro más altas.

El brazo está caliente en el aprendizaje automático pero se mantiene en silencio

Todos sabemos que Arm tiene su propio procesador de aprendizaje automático, pero la compañía mantiene en secreto gran parte de su salsa secreta. Lo que sí sabemos es que cada núcleo de aprendizaje automático es capaz de 4TOPS de rendimiento, por lo que dos o tres núcleos lo colocan en el rango Apple A12. El núcleo comprende una gran unidad matemática de acumulación múltiple fusionada (FMA) y un segundo núcleo de uso más general basado en un microcontrolador Arm, emparejado con 1 MB de SRAM. Sin embargo, la compañía no diría si este núcleo está más cerca de un Cortex-M0 o M7 en términos de rendimiento.

Escalable a hasta 32 núcleos, el hardware de aprendizaje automático de Arm está diseñado para todo, desde aplicaciones y teléfonos de muy baja potencia, hasta el procesamiento en la nube. La compañía está trabajando con algunos socios, pero solo tendremos que esperar y ver si algún nombre se hace público.

All-in-all Arm continúa ampliando los límites de rendimiento en el espacio de cómputo de baja potencia. Con este esfuerzo por un mayor rendimiento, la compañía está empujando cada vez más en el mercado de rendimiento de clase de computadora portátil, y esas computadoras portátiles conectadas son definitivamente parte de la hoja de ruta. Sin embargo, el enfoque de Arm no se trata solo de potencia bruta. La compañía continúa mejorando las capacidades informáticas heterogéneas de sus procesadores, lo que permite que la red neuronal y otras tareas informáticas se ejecuten de manera eficiente en CPU, GPU, DPU y sus procesadores de aprendizaje automático. Huelga decir que los SoC de teléfonos inteligentes del próximo año serán aún mejores que nunca.