Sobota 28. května 2022, svátek má Vilém
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Sobota 28. května 2022 Vilém

Toto jsou čipová architektura a mobilní grafická karta budoucnosti

  0:09
Britský čipový designér ARM Holdings představil vylepšenou procesorovou architekturu Cortex-A77 a grafickou jednotku Mali-G77 s úplně novým designem. Obě novinky míří do příštích vrcholných mobilních čipsetů a neztratí se ani u notebooků.

ARM představilo Cortex-A77 a Mali-G77 | foto: www.arm.com

Typ Cortex-A77 brzy u nově navrhovaných čipových sad nahradí dosavadní nejvyšší typ A76, na kterém je postaven třeba Kirin 980, tedy dosud nejsilnější čipová sada od Huaweie. Qualcomm sice u Snapdragonu 855 dvě nejvýkonnější jádra označuje jako Kryo 485, ovšem i tento design je jen pozměněnou architekturou A76. Tyto dva příklady tedy jasně ilustrují, nakolik je představení vylepšeného procesorového designu A77 velkou událostí.

Fotogalerie

ARM slibuje, že procesor s novým jádrem dosáhne při přímém srovnání se stávajícím na stejné frekvenci o dvacet procent vyššího výkonu. Předchozí typ A76 sice loni dosahoval mezigeneračně vyššího nárůstu výkonu (třicet až pětatřicet procent), nicméně i pětinové zlepšení u typu A77 bude bezpochyby znát. Jistým kompromisem je mezigenerační nárůst rozměrů, A77 je vůči A76 větší asi o sedmnáct procent.

Více výpočetní síly zajišťuje přidaná ALU (aritmeticko-logická jednotka), která urychluje celočíselné operace až o padesát procent. Ty jednoduché, tedy sčítání nebo odčítání čísel, díky tomu dokáže provést v jediném cyklu. Složité, jako je třeba násobení, pak nové jádro zvládne jen ve dvou až třech cyklech. Stávající typ A76 přitom na stejný úkol potřeboval celé čtyři cykly. Nové jádro také dokáže data do ALU posílat rychleji než doposud.

Další vylepšení jádra spočívá v integrací druhého šifrovacího vlákna (AES – Advanced Encryption Standard), které výrazně urychlí proces šifrování a dešifrování.

ARM dokonce uvádí, že Cortex-A77 má výkon srovnatelný s dnešními běžnými notebooky, a proto doufá, že jej u svých chystaných počítačů s Windows použije mnohem více výrobců, než tomu je v současnosti v případě typu A76.

Tím je zároveň řečeno, že jádra typu A77 jsou určeny také budoucím nejvýkonnějším chytrým telefonům. ARM předpokládá, že smluvní partneři, kteří vylepšenou architekturu budou stejně jako dosud využívat na základě licenčních smluv, naplno využijí možnosti dané sestavením big.LITTLE v konfiguraci až 4 + 4 (čtyři výkonná a čtyři úsporná jádra).

Třeba Qualcomm loni u výše zmíněného snapdragonu sáhl po netradiční konfiguraci 1 + 2 + 4, což mu umožňovala nová technologie ARM DynamIQ. A podobná sestavení zřejmě budou výrobci používat i u svých chystaných vrcholných čipových sad (více v článku Výkonný a učenlivý superprocesor může porazit i konkurenta od Applu).

Jedno nebo dvě výkonná jádra na nejvyšší možné frekvenci spolu s větší integrovanou cache pamětí v kombinaci s větším počtem úsporných jader totiž šetří celkovou plochu procesoru a celek je pak i energeticky úspornější.

Mali-G77: výkonná grafika se zcela novou architekturou

Grafická jednotka Mali-G77 naproti tomu není jen evolucí, jako v případě jádra A77, ale přichází se zcela novou architekturou Valhall. Ta vůči odcházejícímu designu Bifrost, který byl představen v roce 2016 u typu Mali-G71, přinese markantní výkonový nárůst až o čtyřicet procent. Přičemž z modernějšího výrobního procesu plyne vyšší výkon jen nepatrně, stále totiž jde o 7nm technologii, jen druhé generace, kterou ARM označuje jako mature.

Energetická účinnost mezigeneračně stoupne o třicet procent, o stejné procento vzrostla i výkonová hustota. Jinými slovy: grafická jednotka nové architektury může být při stejné velikosti čipu o třicet procent výkonnější než předchozí typ Mali-G76.

Valhall představuje druhou generaci skalární GPU architektury a zatímco design Bifrost uměl zpracovávat nejvýše osm paralelních instrukcí na cyklus, Valhall takových operací umí současně provádět šestnáct.

Jestliže Bifrost obsahoval v závislosti na generaci (ARM tuto architekturu používalo u modelů Mali-G71 až G76) čtyři až osm takzvaných warpů (ty můžeme přirovnat k procesorovým vláknům), design Valhall jich obsahuje hned šestnáct. Pro srovnání: grafické jednotky Nvidia jich mají třicet dva, jednotky z produkce AMD dokonce šedesát čtyři.

K dalším novinkám patří třeba dynamické plánování instrukcí řízené výhradně hardwarově nebo zcela nová sada instrukcí, která však zachovává zpětnou kompatibilitu s designem Bifrost. Podporován je dále kompresní formát AFBC1.3, vykreslování FP16 nebo vrstvené rendrování.

Značně vyššího výkonu G77 dosáhne v oblasti strojového učení, kde si mezigeneračně polepší rovnou o šedesát procent. Vylepšená AI jednotka totiž dosáhne výkonu 4 TOPS (trilion operations per second), tedy čtyři biliony operací za sekundu.

Stejně jako v případě procesorových jader A77 platí, že i grafická jednotka Mali-G77 má namířeno do špičkových mobilních čipsetů. U prvních by se mohla objevit už koncem letošního roku, další budou následovat v průběhu roku následujícího.

  • Nejčtenější

Zakladatel Microsoftu Bill Gates používá mobil, který byste nečekali

Miliardář a zakladatel Microsoftu Bill Gates se pochlubil tím, jaký aktuálně používá smartphone. Ačkoli Microsoft...

Chystá se velká čistka mobilních aplikací. Zmizí jich stovky tisíc

Stovky tisíc aplikací zanedbaných či opuštěných vývojáři mohou brzy zmizet z aplikačních obchodů mobilů s Androidem i...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Je to zbytečnost, ale ve vězení je milují. Speciální mobily jsou levné

Snadno je schováte do dlaně. Za normálních okolností je jejich využitelnost sporná, ale existuje specifická cílová...

V Rusku jsou napřed, už nabízí iPhone 14. Tvrdý rubl ho dělá pekelně drahým

V Rusku si již lze předobjednat vrcholná provedení ještě nepředstavené šestnácté generace iPhonů. Do její premiéry...

Zapomenutá značka mobilů pomáhala definovat smartphony. Pak ji zařízl Apple

Premium Blackberry je neoddiskutovatelnou a veřejně známou legendou. Nokia taktéž. A že moderní podobu smartphonů definoval...

V předdůchodu si odpočinu a pak se uvidí. Možnost, o které se moc neví

Premium Má do penze pět let a je v předdůchodu na tři roky. Na víc totiž nemá naspořeno. Že to nejde? Ale ano. Legislativa to...

Mami, ty se uzdravíš! Jana Vránová o synově cestě do NHL i boji s rakovinou

Premium Před sedmi lety si prožila peklo. Bojovala s rakovinou lymfatických uzlin a nevěděla, jak to synovi, hrajícímu tehdy...

Půst, občas večeře, čtyři kávy denně. Jak jíst podle výživového poradce Havlíčka

Premium Strava ovlivňuje nejen naši váhu či kondici, ale i náladu a zdravotní stav. Ostatně až dvě třetiny všech nemocí mají...

  • Další z rubriky

Samsung ukázal, jak budeme používat smartphony. Vytáhneme je i rozložíme

Samsung na veletrhu Display Week ukázal, jaké jsou možnosti jeho displejové divize. Kouzla s displeji se mohou brzy...

Češi mají zájem o 5G. Nabídka smartphonů však doplácí na nedostatek čipů

Smartphone s podporou sítí páté generace lze na tuzemském trhu pořídit už zhruba za čtyři a půl tisíce korun. 5G...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Top procesor odchází od Samsungu, plusko budou vyrábět jinde

Qualcomm představil vylepšenou verzi svého nejvýkonnějšího mobilního procesoru. Tradiční plusko mění výrobce, přidává...

Chystá se velká čistka mobilních aplikací. Zmizí jich stovky tisíc

Stovky tisíc aplikací zanedbaných či opuštěných vývojáři mohou brzy zmizet z aplikačních obchodů mobilů s Androidem i...

Muž s penisem na předloktí. Pěstoval si ho šest let pro transplantaci

Je to vlastně příběh protkaný smutkem, groteskní fyzickou modifikací, ale se šťastným koncem. A též s mnoha otázkami....

Část dětí dostane 5 000 Kč automaticky, zbytek bude žádat elektronicky

Rodiče, kteří na své potomky pobírají příspěvek na dítě, dostanou státní pětitisícovou pomoc automaticky. Ostatní budou...

Češi posílají na pomoc Ukrajině „ďáblův kočár“

Po pondělním zasedání Kontaktní skupiny pro Ukrajinu zazněla na tiskové konferenci několikrát informace, kterou...

V Charkově se skrývá tajemný supertank, příliš drahý pro sériovou výrobu

Válka na Ukrajině vstupuje do nové fáze. Rusové se po Kyjevu stahují i z okolí Charkova a chystají se zřejmě soustředit...

Zakladatel Microsoftu Bill Gates používá mobil, který byste nečekali

Miliardář a zakladatel Microsoftu Bill Gates se pochlubil tím, jaký aktuálně používá smartphone. Ačkoli Microsoft...