Arm Cortex
打造卓越性能與更高效率的全新標準,實現人工智能、 游戲 和多任務處理的先進功能
如今,應用程序的性能表現已成為推動業務成功的核心支柱之一。隨著技術不斷發展,確保用戶能在各種應用程序中獲得理想體驗的高性能?CPU?也變得至關重要。
基于?Armv9.2?架構的?Arm Cortex-X925?是Arm?迄今推出的出色?CPU?設計之一。在?Geekbench 6.2?基準測試中,它實現了創新紀錄提升了?15%?的IPC(每時鐘周期指令數)表現。
圖:Arm Cortex-X925性能新突破
與過往從?Arm Cortex-X1?到?Cortex-X4 CPU?的年度同比性能提升幅度相比,此次的性能增幅高出了?1.5?倍,意味著能為最終用戶帶來卓越的性能體驗,同時能有效緩解高頻下過熱問題。
圖:Arm Cortex-X925提升IPC 15%,性能增幅比以往高出1.5倍
什么是?IPC?它為何重要?
IPC?是評估?CPU?性能的關鍵指標,用于衡量?CPU?在每個時鐘周期內可執行的指令數。如何簡單地理解?IPC?呢?舉例來說,在一家工廠里,有多臺機器人負責組裝復雜的產品。CPU?執行的指令數就如同機器人為完成復雜計算(如最新的人工智能算法)而執行的任務。時鐘周期則代表組裝過程中單個步驟所花費的時間。
在?IPC?較高的工廠中,先進的機器人能在每條組裝線步驟中加快執行多個任務,因而工廠能夠在規定時間內制造出更多的產品。機器人的綜合能力越強,實現預期產量所需的機器人數量就越少,工廠的用電效率就可能會更高。
為此,在智能 手機 、筆記本電腦和移動設備等消費電子設備中,鑒于電池續航時間和散熱管理是關鍵因素,能效顯得尤為重要。能效的提高意味著電池續航時間更長、運行溫度更低、整體用戶體驗更佳。
基于?Armv9?的?Cortex-X925:出眾的?IPC?表現滿足實際需求必備的強勁性能
鑒于?IPC?是衡量?CPU?性能和能效的關鍵指標,基于?Armv9?架構的?Cortex-X925?專注于提高?IPC?性能,以提供滿足實際需求的強勁性能。其中CPU?設計包括對私有?L2?緩存的升級,從?2MB?增加到?3MB,這個升級增強了?CPU?的整體性能和能效,尤其是結合Cortex-X925在更快速、更高效預取數據和復雜指令的能力后,成效尤為顯著。
Cortex-X925?專為先進的三納米工藝節點設計。作為一種更先進的制程技術,不僅提高了能效,而且能夠利用更高的頻率,從而在多種基準測試和應用場景中實現顯著的性能提升,加快應用的啟動速度,并提高了瀏覽器基準測試分數。此外,Cortex-X925?中的矢量管線提升50% Integer8的計算性能?(TOPS)?,加快智能手機上的人工智能應用響應速度。
總體而言,在消費者日常使用智能手機時,Cortex-X925?可使性能和能效平均提升?30%。由此帶來諸多方面的用戶體驗升級,包括:
1.? 更快的人工智能應用響應 :人工智能聊天機器人的回復更準確、更快速。
2.? 更優的?AAA?游戲質量 :更流暢、更沉浸式的游戲體驗和更高的畫質。
3.? 更快的應用操作 :應用啟動速度更快,用戶體驗更流暢。
4.? 無縫多任務處理 :用戶可同時聽音樂、瀏覽網站和聊天,帶來順暢的使用體驗,而不會產生卡頓。
5.? 更流暢的視頻流傳輸 :減少緩沖時間,播放更流暢。
6.? 更快的網頁加載速度 :滾動和切換頁面時反應更快。
7.? 持續提供出色性能: 得益于能效提升,智能手機續航增強,可保持穩定且持久的供電性能。
作為高性能解決方案,Cortex-X925?可滿足不斷發展的設備和應用場景需求,確保用戶暢享優質體驗。全新設計顯著提高了速度和運行效率,尤其適用于人工智能應用。
圖:Cortex-X925?可使消費電子設備的性能和能效平均提升?30%,為用戶帶來多方面的體驗升級
Arm 如何實現如此卓越的成果?
Arm?最新的創新成果之所以有如此令人矚目的性能表現,源自于架構層面的多項提升。新架構從消費者的實際使用場景出發,在設計時著重考慮了三個層次的提升:
·? 前端 :采用出色的微架構,適合具有復雜分支行為和指令占用空間大的實際應用。分支預測和指令獲取能力提高兩倍。
·? 核心 :采用的行業內最高吞吐率的微架構,提升工作負載的性能。最大指令窗口容量增加?兩倍,以實現更廣泛的微架構深度并避免延遲。
·? 后端 :負載管線從三個增加到四個,使后端工作負載得以增長?25%-40%,從而實現更高的性能和能效。
圖:前端、核心、后端三層次架構設計提升
Armv9?架構特有的功能:通過集成?SVE2,提高多 媒體 處理性能和能效
SVE2(可伸縮矢量擴展2)的集成是?Cortex-X925?的一大顯著特點。SVE2?將數據級并行處理擴展到了更多功能域,通過加速視頻解碼、提升攝像頭傳感器數據處理和增強計算機視覺管線,有效提升了視頻播放和拍攝功能。
加速?10?位?HDR?(高動態范圍)視頻解碼,減少?10%?的處理周期和能耗
SVE2?可加速HDR 10?高品質視頻的解碼。無論是?VP9?解碼格式還是?AV1?解碼格式,SVE2?都能使處理周期減少?10%?且能耗降低?10%,從而將解碼性能提升多達?10%。基于此特性,無論在視頻流媒體平臺上,還是 社交 平臺的短視頻中,消費者都能持續享受高清畫質,手機電量也更持久耐用。
攝像頭傳感器數據的處理效率更高,處理周期減少?26%?且能耗更低
SVE2?可改善畫質,提升視頻通話時的流暢度。其中包括更好的攝像頭旋轉、切換和應用圖像濾鏡體驗。
使計算機視覺?(CV)?管線的速度加快?20%?以上
憑借?SVE2 Halide?后端,消費者可在智能手機上體驗到專業級的攝影性能。SVE2 Halide?廣泛應用于智能手機中的影像類軟件,得益于?SVE2?的復雜計算機視覺算法管線加速能力,后端能夠加速小查詢表和點積運算,消費者能夠實時改進照片的銳度、色彩、色調和景深,而免去了后期修圖的必要。
圖:Armv9架構特有的?SVE2?功能,可提高多媒體處理性能和能效
Cortex-X925?是?Arm?迄今最強大的?CPU?之一
Cortex-X925?基于?Armv9.2?架構,樹立了?CPU?性能的全新標桿,實現了?Cortex-X?系列有史以來最大幅度的?IPC?同比提升。得益于最新的三納米工藝節點,Cortex-X925?實現了更高的頻率,與?2023?年高端安卓設備上運行Geekbench?單核基準測試相比,這代架構與Cortex-X4相比,實現了超過?35%?的性能提升;Phi-3?等人工智能應用的詞元?(token)?首次響應時間提升超過了?45%。
憑借上述的各種提升,Cortex-X925?旨在滿足當今設備不斷發展的需求,讓消費者在廣泛多樣的應用中,獲得無與倫比的性能、能效和用戶體驗。