芯片架構(gòu)公司Arm更新其移動(dòng)處理器、GPU芯片設(shè)計(jì)方案。

5月29日，Arm宣布更新2023年年度移動(dòng)處理器核心設(shè)計(jì)，包括Cortex-X4、A720和A520，三款核心均基于Arm v9.2架構(gòu)。

Arm表示，新核心設(shè)計(jì)在能效上顯著提升，同時(shí)也加強(qiáng)了安全性和可擴(kuò)展性。其中Cortex-X4作為旗艦產(chǎn)品，相比去年的Cortex-X3核心性能平均提高15%，并在相同頻率下降低了40%功耗，核心面積僅增加10%。

A720作為平衡性能和功耗的計(jì)算核心，相比前一代能效比提升幅度分別達(dá)到20%，緩存數(shù)據(jù)延遲也更低。 A520作為低功耗核心，較前一代能效比提升幅度達(dá)到22%。

值得注意的是，此次公布的CPU核心將僅支持64位指令集，不再兼容32位指令集。意味著一部分老舊的32位手機(jī)應(yīng)用將不再支持。實(shí)際上，Arm這一舉動(dòng)對(duì)中國(guó)安卓手機(jī)市場(chǎng)影響較大，由于中國(guó)的手機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)者從32位到64位的切換進(jìn)程很慢，使得安卓系統(tǒng)上64位應(yīng)用普及程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于蘋(píng)果iOS系統(tǒng)。

Arm高級(jí)副總裁兼終端事業(yè)部總經(jīng)理Chris Bergey坦言，從32位向64位計(jì)算的過(guò)渡期是一個(gè)緩慢的過(guò)程，他強(qiáng)調(diào)，僅支持64位應(yīng)用不光保證了更高的性能，也進(jìn)一步保證了計(jì)算安全。他還提及，在中國(guó)主要應(yīng)用商店中，排名前3000位的應(yīng)用都是100%的兼容 64 位。此外，Arm仍向物聯(lián)網(wǎng)及更小型的計(jì)算平臺(tái)提供32位支持。

可以預(yù)計(jì)，隨著搭載Arm新架構(gòu)芯片的手機(jī)未來(lái)上市，部分安卓應(yīng)用未來(lái)將面臨兼容問(wèn)題。目前Arm正推進(jìn)小米、OPPO等手機(jī)廠商和應(yīng)用商店運(yùn)營(yíng)方加快64位應(yīng)用普及進(jìn)程，此前于4月6日，小米應(yīng)用商店發(fā)布開(kāi)發(fā)者通知，稱未來(lái)上架應(yīng)用完全適配64位，今年5月8日起，小米應(yīng)用商店將不再允許僅32位應(yīng)用包上架更新。7月1日起，小米應(yīng)用商店將逐步清理在架未適配64b位的應(yīng)用。

Arm還介紹，針對(duì)新一代處理器設(shè)計(jì)，公司已經(jīng)首次通過(guò)臺(tái)積電N3E制程工藝完成了對(duì)Cortex-X4產(chǎn)品的流片，相當(dāng)于為客戶提前“打樣”，未來(lái)采購(gòu)Arm新處理器的芯片設(shè)計(jì)公司可借助臺(tái)積電最新制程工藝順利流片，發(fā)揮芯片性能、功耗等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。Arm中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)全球副總裁鄒挺稱，這項(xiàng)合作為未來(lái)奠定了基礎(chǔ)，屆時(shí)Arm將通過(guò)設(shè)計(jì)分區(qū)和利用先進(jìn)的封裝技術(shù)，與臺(tái)積電一同協(xié)作提高系統(tǒng)性能和能效。

同時(shí)，Arm更新其GPU核心設(shè)計(jì)方案，包括Immortalis-G720、Mali-G720和Mali-G620，區(qū)別在于著色器核心的數(shù)量不同。值得注意的是，Immortalis-G720作為旗艦GPU核心，標(biāo)配了硬件級(jí)光線追蹤。此外，Arm還為Immortalis G720引入了延遲頂點(diǎn)著色（DVS）技術(shù)，以減少內(nèi)存和帶寬使用，從而節(jié)省功耗和提高顯示畫(huà)面的幀率。

此次Arm更新的芯片設(shè)計(jì)方案并非已經(jīng)完成的芯片，而是處理器和GPU的IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán))核心，需要外部合作伙伴在其基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出自己的芯片。例如高通和聯(lián)發(fā)科就在Arm設(shè)計(jì)的Cortex-A系列處理器IP的基礎(chǔ)上，再整合GPU核心，設(shè)計(jì)出驍龍和天璣芯片。Arm預(yù)計(jì)，明年初將看到搭載新處理器設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，聯(lián)發(fā)科已宣布將率先采用Arm新一代處理器架構(gòu)。

ChatGPT的出現(xiàn)，帶動(dòng)了AI芯片需求大增，市場(chǎng)關(guān)注Arm產(chǎn)品的AI性能表現(xiàn)和規(guī)劃。對(duì)此，Chris Bergey回應(yīng)稱，已看到云在創(chuàng)造大型語(yǔ)言模型方面持續(xù)發(fā)揮著巨大的推動(dòng)作用。但同時(shí)，隱私保護(hù)和能效兩大需求，使得終端的AI需求增長(zhǎng)，一方面處于出于隱私保護(hù)的考慮，用戶更愿意將數(shù)據(jù)放在本地儲(chǔ)存；而在能效端，本地運(yùn)行和處理在能效方面比云端更加有效益。