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【Arm 专栏】利用 Arm 全新 GPU 发挥绘图与游戏效能COMPUTEX 2023 开展在即!5场重量级演讲 X 4 场论坛,千家厂商齐聚勾勒产业趋势的下一步蓝图

【Arm 专栏】利用 Arm 全新 GPU 发挥绘图与游戏效能COMPUTEX 2023 开展在即!5场重量级演讲 X 4 场论坛,千家厂商齐聚勾勒产业趋势的下一步蓝图
Arm 每年针对行动市场,都会宣布推出全新高阶 GPU。不过,今年更进一步,推出名为「Immortalis」的全新旗舰 GPU,以确保带来持久的最佳体验,这让 Arm GPU 产品跨出 Mali 产品线的範围,而 Mali GPU 至今出货量已经超过 80 亿颗,是全球出货量最多的 GPU。2022 年 9 月 21 日 下午两至三点,Arm 将举办主题为「以全新的 Arm Immortalis-G715 与 Mali GPU 提升游戏效能」的网路研讨会,针对全新旗舰 GPU Immortalis-G715 的图形功能,包括基于硬体的光线追蹤、Arm GPU 系列关键改进和增强功能进行详细介绍。欢迎阅读本文并报名,了解如何能实现更逼真更沉浸的行动游戏。 Immortalis 是为即将上市的顶级旗舰智慧手机而设计,设计的核心考量为卓越的游戏表现。Immortalis-G715 以最高的效能与最佳的绘图功能达成极致的游戏体验,其中一个功能为光线追蹤,而 Immortalis-G715 更是第一款支援在行动平台上提供硬体等级光线追蹤的 Arm GPU。除了全新的旗舰 GPU,Arm 也推出全新的高阶 Arm Mali-G715 GPU,为行动应用导入崭新与更新的绘图及 GPU 功能,包括可大幅节省功耗并提升游戏效能的可变速率着色 (Variable Rate Shading),以及改良版的执行引擎 (Execution Engine)。高阶产品线的第二款 GPU Arm Mali-G615 GPU 也提供相同的功能,但与 Mali-G715 的 7 至 9 核心相比,核心总数降为 6 核心或以下。Arm 提供挑战行动绘图的极限这套全新的 Arm GPU 产品,主要是为了Arm 的合作伙伴、开发人员以及终端用户,提供更多的服务。一如之前提到,Arm 已经提供更多的功能:Immortalis-G715 搭载光线追蹤功能,而所有全新的 GPU 都支援可变速率着色。 效能也进一步提升,与前一代的高阶及次高阶 Mali GPU 相比,光是微架构部份的效能就提升了 15%,这也让这套全新的 GPU,成为 Arm 迄今为止效能最高的。Arm 预期採用 Immortalis-G715、 Mali-G715与 Mali-G615 GPU 的次世代行动装置,效能可以进一步提升。除了效能,Arm 的 GPU 更提供历来最高的能源效率,终端用户因此可以在「移动过程」中享受到更长的游戏时间。这是基于Mali-G710 GPU,它为旗舰及高阶 Android 智慧手机提供杰出 GPU 效率。面对混合高阶 3A 级游戏大作、基準测试与较轻之工作负载等不同内容,Mali-G710 不管是尖峰或持续性工作负载,在每秒帧数/瓦方面都优于竞品。Arm 提供Arm 在行动装置上追求更多的机器学习(ML)与智能,支援效能与效率的持续进步;而Arm 全新的 GPU 更提供两倍的架构 ML 提升。GPU 会更能胜任各种 ML 工作负载,例如影像处理与精度弹性,在行动装置上提供更先进的用户体验。此外,最后但同样重要的一点是,Arm 正为开发人员提供更多的服务。Arm 全新的 GPU 获得广泛的开发人员资源与工具的支援,可以针对所有手游应用进行效能与效率的优化。 Arm 提供杰出的行动游戏体验这套全新的 Arm GPU 专注在为旗舰与高阶行动装置提升游戏体验。根据 Newzoo 2022年全球游戏市场报告的最新更新,行动游戏市值在 2022 年可望首度突破 1,000 亿美元大关,在整体游戏市场中的佔比也将提升至 51%。随着市场持续成长,更複杂、更沉浸的 3A 游戏大作体验如今在行动平台上已经普及。领先市场的 3A 大作 PC 与电玩主机游戏,都推出了行动游戏版本,包括原神(Genshin Impact)、绝地求生(PUBG)、要塞英雄(Fortnite)、决胜时刻(Call of Duty)与王者荣耀(Honor of Kings)。此外,越来越多的新世代用户都选择在行动平台上进行游戏,主要是基于在行动装置上玩游戏带来的便利性与功能。Arm 的角色是确保最新的旗舰与高阶智慧手机,可以提供终端用户需求的 3A 级大作的游戏体验。Arm 追求终极行动游戏体验的努力,也反映在其为全新 GPU 增添的功能上。光线追蹤Immortalis-G715 是第一款提供专为行动平台设计的硬体级别光线追蹤支援的 Arm GPU。光线追蹤是一种电脑绘图技术,它可以藉由为每道光线在特定场景中的行经路径建模,产生逼真的光线与阴影,实质上来说,它可以产生更为逼真的游戏体验。由以下的影片可以看出光线追蹤的效果令人印象深刻。光线追蹤技术的挑战是它会消耗行动系统单晶片相当多的运算力、能源与面积。不过,Immortalis-G715 的光线追蹤只使用 4% 的着色核心面积,但透过硬体加速能让效能提升超过 300%。去年的 Mali-G710 已经做到软体级别的光线追蹤支援,联发科技在该公司的旗舰Dimensity 9000晶片组已经支援此功能于一些旗舰智慧手机上,例如 OPPO 的 Find X5 Pro Dimensity 版本智慧手机。Immortalis-G715 透过硬体加速的光线追蹤将强化游戏的效能,并为未来的旗舰智慧手机带来更逼真与更沉浸的体验。Arm 相信光线追蹤代表行动游戏内容的典範转移,之所以决定在 Immortalis-G715 推出硬体级别的光线追蹤,原因是 Arm 的合作伙伴已经準备就绪、硬体已经準备就绪,而开发人员生态系也即将準备好了。当旗舰智慧手机在 2023 年初开始标榜使用 Immortalis-G715,Arm 将其视为生态系开始探索光线追蹤技术用于游戏内容的基础,随着这项技术未来几年内持续演进,将有助于在行动平台上全面过渡到光线追蹤。可变速率着色 (Variable Rate Shading)可变速率着色是所有 Arm 新推出的 GPU 上都可以看到的全新绘图功能。透过将图型与视觉效果中重要的部份优化渲染,能提供显着的节能效果与提升效能。实质上来说,它会先取用一个场景,然后把渲染作业聚焦在需要利用它进行精细像素颗粒渲染的部份。通常来说,这会是游戏中动作的场景,而像背景布景等不需要太多聚焦的区域,就会以比较粗的像素颗粒进行渲染。正如您在以下影像中看到的,这些游戏场景能维持应有的视觉品质,但却可以节省能源。当在游戏内容启动变率着色功能后,Arm 看到每秒帧数最高可以提升 40%。Arm 提供执行引擎的演进Arm 已经为所有的全新 Arm GPU 重新设计执行引擎的关键元件,以达成运算力与能源效率的提升。与前一代的Mali GPU 相比,Arm 重新设计转换区块以大幅缩小晶片面积。Arm 再次重新检视,已经于 Mali-G710 重新设计过的融合乘加运算(FMA)指令,以更进一步提升功耗效率。此外,Arm 也让FMA 的数量加大一倍以减少功耗,并达成更先进视觉效果所需的运算力。最后,Arm 也加入对矩阵乘法指令的支援(这对运算型摄影与影像强化等行动使用情境极为重要),来协助在架构上达成机器学习性能两倍的提升。透过这些改变,Arm 可以更有效率地提升算力,让FMA 运算能力提升两倍,但面积却只增加 27%。实质上来说,Arm 在面积增加有限的情况下,就达到运算力倍增的成果。Arm 提供提升 GPU 产品线的 PPA除了执行引擎,Arm 整个全新GPU 产品线的其它地方在PPA(性能、功耗以及面积三大指标)方面也都有所提升。Mali-G710 去年首度导入的指令流前端(Command Stream Frontend),今年速度变得更快。之所以能办到这点,主要是透过增加硬体级别的跨命令流同步(cross-stream sync)、增加更多的原生指令,以及提升记分板 (scoreboard) 的数量。峰值的三角形产出量已经增加至原来的三倍。Arm 最佳化了纹理贴图器的外显细节程度(LOD)查找,让产出量倍增,并新增一个坐标预处理器单元,以提升立方体贴图查找的效率。最后,Arm 也为全新的GPU 新增了Arm 固定资料率压缩(AFRC)技术(这项技术去年于主流的Arm Mali-G510 GPU首度推出),以便节省频宽与记忆体使用量。Mali-G6XX 系列迈入第三年今年是 Arm 宣布 G6XX系列将推出全新高阶 GPU 的第三年,上一代的 GPU 已经成为行动装置与穿戴式装置使用之领先的系统单晶片的一环,而 Mali-G615 以它为基础,加以发扬光大。锁定高阶智慧手机装置的联发科技 8000、8100 与 1050 晶片组,去年就採用 Arm Mali-G610 GPU。另一方面,三星的 Galaxy A53 5G 智慧手机使用的 Exynos 1280 系统单晶片,则搭载 Arm Mali-G68 GPU。三星 Galaxy Watch 4 的 Exynos W920 系统单晶片,也同样使用 Mali-G68。跟 Mali-G6XX 前一代 GPU 产品一样,Mali-G615 让 Arm 的合作伙伴可以重複利用投入在 Mali-G715 上的设计心力,以便快速应对持续成长与多元的高阶市场。如此一来,Arm 可以更快速地把高阶行动的使用场景、功能与特色导入至市场,并让更多的开发人员与消费者受益。支援全球最大的游戏生态系在行动游戏的世界里,Arm 不是只有在 GPU 领域获致长足的进展。Arm 依然致力于利用Arm 各式各样的支援工具与技术,为整个游戏生态系提供「超越 IP」的效能与效率优化。Arm 与诸如 Unity 及 Unreal Engine 等游戏引擎合作伙伴合作,支援他们进行关键的游戏优化,像是提供新版本的游戏引擎使用的可更新驱动程式与绘图技术。Arm 的一个实例是 Arm 与 Unity 针对关键游戏优化的协作,包括可以让游戏开发人员微调游戏应用并以受控的方式提升效能的 Adaptive Performance 功能。Arm 依然致力于以工具、训练、像 Vulkan 等绘图 API,以及像所有游戏开发人员都能自由取用的最佳实务指引等教育资源,为游戏开发厂商提供奥援。可以免费使用的 Arm Mobile Studio 优化工具套件,在 Arm 以开发人员为焦点的支援体系中,仍是不可或缺的一环。它为 Arm GPU 提供供优化游戏用的效能分析,同时让开发人员为游戏进行剖绘,并儘早抓出任何问题。如此一来可以协助参与游戏开发过程的所有人,预测并提升行动游戏的效率。像 King、Natural Motion 与 Nordeus 等领先的游戏开发商,已经使用 Arm Mobile Studio 并取得绝佳的效果。为游戏产业的未来设计的 GPU全新的 Arm GPU 在设计时,已经考量到游戏未来的发展。全新複杂且沉浸的 3A 大作行动游戏体验,将为行动装置带来越来越高的要求,而 Immortalis-G715 设计用意就是确保最佳的视觉体验,能在未来的旗舰智慧手机上历久不衰。此外,所有全新 Arm GPU 上的各种崭新绘图功能,为游戏的内容促成典範的转移。尤其是 Immortalis-G715 上採用的硬体级别光线追蹤支援,可望大幅改变行动游戏环境的面貌。在此同时,PPA 等方面也都有所进展,可以促成更佳的手游体验与更久的游戏时间。Arm IP 结合 Arm 各种的绘图工具、训练、资源与优化技术,为游戏开发人员提供达成最佳游戏体验所需的完美条件。如此可以让他们为未来的旗舰与高阶智慧手机打造与优化游戏,并在上面进行游戏。如同 Arm,游戏的世界也正在快步地向前迈进,Arm 提供各种 GPU 让大家能基于 Arm 的技术实现未来的游戏创新。随着行动游戏浪潮持续加速,游戏竞赛已经展开。Arm 第二代全面运算解决方案系列研讨会报名中Arm 将于 2022 年九月举办两场网路研讨会,协助技术人员深入了解能大幅改善效能、效率与功耗的 Arm 第二代全面运算解决方案,以及最新的 Arm Immortalis-G715。首场研讨会时间为 2022 年 9 月 14 日 下午 2 至 3 点,主题是「藉由第二代全面运算解决方案实现行动体验」,将由 Arm 首席应用工程师 Charlie Hsu 介绍如何藉由 Arm 解决方案推动从高阶笔记型电脑和手机到 XR 可穿戴式装置和 DTV 等所有消费装置市场,并将针对最新的 IP 和升级、使用场景、相关的软体和工具支援等进行介绍,协助提升用户体验。报名网址第二场研讨会时间为 2022 年 9 月 21 日 下午 2 至 3 点,主题为「以全新的 Arm Immortalis-G715 与 Mali GPU 提升游戏效能」,将由 Arm 首席应用工程师 Derek Hu 针对全新旗舰 GPU Immortalis-G715 的图形功能进行详细介绍,欢迎报名 !报名网址INSIDE 未来日完整一天丰富论坛,完全掌握数位转型最新脉动活动报名:Taketla拿票趣购票(现场票及直播票同步贩售中)、Accupass购票(仅贩售现场票)更多 INSIDE 趋势论坛最新消息,请前往活动网页更多数位转型相关文章活动资讯:活动名称:【2022 INSIDE未来日】台湾的蜕变|用数位转型打造产业护城河活动时间:2022 / 09 / 23 (五) 09:00 - 16:40(08:30 开放入场报到)活动地点:微风南山 3F 艺文中心(110 台北市信义区松仁路 100 号 3 楼)活动形式:可选择线下论坛见面互动、亦可购买线上直播票。更安排 Q&A 及自由交流时间,藉此创造与会嘉宾间更多合作和深度参与的机会。责任编辑:Mia核稿编辑:Jocelyn延伸阅读:【Arm 专栏】Arm 2022 全面运算解决方案:推升次世代装置视觉体验及行动游戏发展科技产业上半年度的重头戏: COMPUTEX 2023 ,即将在 5 月 30 日于南港展览馆 1 馆及 2 馆盛大展开,至 6 月 2 日止为期 4 天展会,将以「共创无限可能( Together we create )」作为本届主题,探讨当元宇宙、人工智慧甚或是半导体等科技技术,正以 10 倍速方式引领着我们大幅跃进,探讨究竟有哪些颠覆性的创新场景正等着被发掘、实现,让我们为迎向美好的新未来做足準备。身为全球前三大资通讯展览,COMPUTEX 2023 今年集结了来自全球 26 个国家/地区、超过千家国内外科技大厂,合计 3000 个摊位,将目光聚焦在高效运算、智慧应用、次世代通讯、超越现实、创新与新创、绿能永续等 6大主题,不仅宏碁、威刚、创见、华硕、明基、台达、 ESSENCORE 、技嘉、芝奇、瑞昱、美超微、辉达、恩智浦及微星等多家国内外大厂共襄盛举,更将邀请业界先进以 5 场主题演讲与 4 场论坛,为产业端出充满乾货的观点论述分享。 Photo Credit:中华民国对外贸易发展协会大会推「 ESG Go! 」,让拥抱永续企业被更多人看见台湾一直以来皆以 ICT、半岛体等技术成为产业重要供应链之一,面对全球 2050 净零碳排目标越来越明确,各国政府政策也推动着国内供应链业者需更重视永续 ESG 议题,这也让 COMPUTEX 在今年不只从自身做起,减少印製纸本参观证及文宣品电子化的落实,更为鼓励企业拥抱永续概念,发起「 ESG Go! 」摊位插牌与广宣等策略作为吸引力,协助已获得如 RE100 、道琼永续发展指数、经济部工业局绿色工厂标章或 MSCI ESG 指数等认证之企业,用更多元的方式让努力耕耘永续的成果得以被国际市场看见。其中,包括台达电、飞捷科技、英业达、宏碁、华硕联合科技、华硕电脑、勤诚兴业、广达电脑、技嘉、崇越科技、海韵电子、高力热处理工业、精强科技、精英电脑、信骅科技、明基/佳士达、微星科技及仁宝电脑等 18 家重要厂商,都已完成申请并审核通过。这些符合国际绿色相关认证的参展企业,将能透过大会集结企业绿色相关产品、影音到新闻,让国际买主看见台湾永续供应链的强大量能。同时, COMPUTEX 今年也会与知名大厂携手推广永续绿色生活 APP ,敬邀所有观展民众、参展商及买主等都能下载,共相盛举,透过这个 APP 逐步建立起个人减碳习惯,为鼓励下载,大会将準备小礼物在展会期间内进行兑换;不只如此, COMPUTEX 也将根据完成 APP 任务的人数,以加倍( 1+1 )的方式透过非营利组织 One Tree Planted 赴亚马逊雨林种树,藉此达到抛砖引玉之效。Photo Credit:中华民国对外贸易发展协会产业领袖们莅临演讲, 4 天展会满满乾货此外,今年 COMPUTEX 的主题演讲与论坛在睽违两年后,终于全面恢复实体举办。充满产业脉动指摽的主题演讲,第一棒就邀请到获选 2021 年时代杂誌百大人物与全美亚裔工程师杰出终身成就奖的 NVIDIA 执行长暨创办人黄仁勋打头阵。 来自高通资深副总裁暨行动、运算与 XR 部门总经理的 Alex Katouzian ,与同样代表高通的资深副总裁暨运算及游戏部门总经理 Kedar Kondap ,以及来自恩智浦半导体( NXP )执行副总裁暨安全连接边缘事业部的 Rafael Sotomayor 、宏碁董事长暨执行长陈俊圣和美超微创办人、总裁暨执行长梁见后( Charles Liang )等企业执行长或全球高阶主管,都将亲自分享全球关键技术目前的最新发展,以及创新科技将如何改变世界,精彩可期不容错过。在 5 月 30 日与 6 月 1 日,连着两天 COMPUTEX 2023 也规划了 4 场论坛场次,将以元宇宙次世代应用、晶片先进技术、半导体先进应用及科技永续创新实践等四个不同的主题,尝试勾勒出在这些技术推进的此刻,未来生活的应用场景会有哪些可能性与体验。其中「元宇宙次世代应用」将邀请文策院、西门子及 NVIDIA 等企业,以更全面的方式定义元宇宙的概念,并以趋势与技术作为基础探讨产业生态该如何布局与串连;而「晶片先进技术」与「半导体先进应用」如同半导体产业的不同面向,邀请到 Ampere Computing 、 Arm 、德州仪器、美超微、 Solidigm 、恩智浦与意法等科技产业的领袖们,从技术、应用等不同角度,深度剖析半导体产业的趋势并找出潜在的全新可能性。至于在「科技永续创新实践」这场论坛,则是邀请到华硕、台达、 intel 及 KIOXIA ,分享国际碳中和与 ESG 挑战浪潮下,企业如何实践绿能永续,并以贴合永续净零的产业必考题作为出发,深入先进企业的实作典範应用,发现技术颠覆的创新机会以一同迎向 2050 净零碳排目标。 科技演进的脚步未曾停歇,各式应用场景也将百花齐放, COMPUTEX 2023 以短短 4 天的展会与丰富的论坛演讲内容,以最精华、最坚强的厂商与讲师阵容,让产业各界都能在此找到对于新未来生活样态的全新解决方案。