ARM presenta GPU de trazado de rayos móvil y CPU de alto rendimiento

Chris Carlon / Autoridad de Android

Es esa época del año cuando el gigante de la industria Arm presenta su nueva línea de CPU y GPU que impulsarán los teléfonos inteligentes el año siguiente. El año pasado, Arm presentó CPU basadas en la arquitectura Armv9 por primera vez, junto con su nueva línea de GPU Mali.

Entonces, ¿qué tiene la compañía en la tienda, esta vez? ¿Y qué significa esto para los teléfonos inteligentes 2023? Bueno, hay mucho que ver, así que únete a nosotros mientras dividimos las cosas.

Procesadores Armor Armv9 de segunda generación

Arm ha anunciado una nueva generación de CPU Armv9, Cortex-X3 y Cortex-A715. La compañía también anunció un Cortex-A510 “actualizado”, pero más sobre eso en un momento.

Comenzando con el núcleo más capaz de la CPU, el Cortex-X3 continúa donde lo dejó el Cortex-X2. Un núcleo centrado en el rendimiento, Arm afirma una mejora del rendimiento de próxima generación del 22% en comparación con los últimos productos insignia de Android con tecnología Cortex-X2. Arm dice que espera un aumento del rendimiento del 34% con respecto a la última computadora portátil “normal”, aunque con un procesador Intel Core i7 1260p (28W) en lugar de un Cortex-X1 o X2. Sin embargo, el diseñador del chip también observa un aumento del 11 % en el IPC en comparación con Cortex-X2 usando el mismo proceso.

Curiosamente, ARM no hizo afirmaciones específicas con respecto a las ganancias de eficiencia. Sin embargo, compartió un gráfico que muestra que el Cortex-X3 consume menos energía en la mayoría de los casos que el Cortex-X2, aunque el Cortex-X3 al máximo todavía consume más energía (aunque con un rendimiento comprensiblemente más alto). Consulte el gráfico a continuación.

Gráfico Arm Cortex X3

Se ha anunciado el nuevo segundo núcleo de CPU Cortex-A715, el Cortex-A710 ha sido descontinuado. Desempeñará este papel como núcleo intermedio en las configuraciones de CPU de dominio de potencia triple, donde se requiere un equilibrio saludable entre potencia y eficiencia. Es importante destacar que el Cortex-A715 ahora es solo de 64 bits, mientras que el modelo A710 anterior conservaba el soporte de 32 bits.

Arm dice que el Cortex-A715 tiene un aumento de rendimiento del 5% sobre el Cortex-A710 con el mismo nivel de potencia y utilizando el mismo proceso de fabricación. Esa es una ganancia mucho más modesta que el aumento del 10 % del Cortex-A710 sobre el Cortex-A78 en el mismo proceso de fabricación. Afortunadamente, el diseñador del chip también reclama un aumento de eficiencia del 20 % más impresionante, lo que se traducirá en una gran ganancia para la duración de la batería.

bucear profundo: Arm Cortex-X3 y Cortex-A715: CPU de próxima generación redefinidas

A pesar del modesto aumento de rendimiento a primera vista, Arm confirma que el Cortex-A715 puede lograr el mismo nivel de rendimiento que el Cortex-X1, que se presentó como el núcleo de peso pesado en 2020 y actualmente alimenta el Google Tensor SoC.

Finalmente, Arm también anunció un núcleo de micro-CPU Cortex-A510 “actualizado”. Esto es casi idéntico al Cortex-A510 del año pasado, que ofrece un aumento de eficiencia del 5 % en el mismo proceso y soporte opcional de 32 bits. Este es un cambio con respecto a la generación anterior, cuando el kernel pequeño era solo de 64 bits.

Immortalis: la primera GPU de Arm con ray tracing

Arm también tuvo algunos anuncios relacionados con GPU para compartir, comenzando con una nueva GPU insignia denominada Immortalis-G715. La adición del nombre Immortalis puede estar justificada, ya que es el primer núcleo de gráficos de Arm que ofrece capacidades de trazado de rayos compatibles con hardware.

Para empezar, el trazado de rayos es una técnica de visualización gráfica que se utiliza para simular mejor la forma en que la luz ilumina una escena. Las consolas de las series PS5 y Xbox, así como las PC para juegos, utilizan el trazado de rayos habilitado por hardware para ofrecer mejores sombras, reflejos e iluminación en los videojuegos.

Chip de trazado de rayos de brazo inmortal

Arm dice que el bloque de trazado de rayos en la GPU Immortalis solo requiere alrededor del 4% del área de sombreado base, pero proporciona una mejora del 300% con respecto al trazado de rayos basado en software más lento. Ciertamente parece que esta característica no tiene un costo de área grande en absoluto.

Aparte de eso, la nueva GPU principal es una pieza de cuarta generación basada en Valhall y aumenta el rendimiento en un 15 % y la eficiencia en un 15 % en comparación con la generación anterior Mali-G710. Arm también afirma que ha habido una mejora más impresionante en el aprendizaje automático en comparación con el procesador de gráficos del año pasado, lo que indica mejoras para tareas como imágenes computacionales y optimización de imágenes.

bucear profundo: Todo lo que necesita saber sobre la GPU Immortalis de próxima generación de Arm

El Immortalis-G715 está disponible con 10 a 16 shader cores, en comparación con el Mali-G710 que está disponible con siete a 16 shader cores. Aparte de eso, la GPU también está ganando sombreadores de tasa variable por primera vez, siguiendo los pasos de su rival Qualcomm.

Arm también ofrece una GPU Mali-G715 (es decir, sin la marca Immortalis) para un uso de gama media superior. Esta es básicamente una GPU atemporal sin trazado de rayos y con siete a nueve núcleos de sombreado. Hemos visto una tendencia similar de la compañía antes, con las últimas GPU de rango medio básicamente idénticas a sus buques insignia, excepto por tener menos sombreadores.

Arme GPU Valhall de cuarta generación Inmortal- G715 Malí- G715 Malí- G615
Arme GPU Valhall de cuarta generación

¿Trazado de rayos por hardware?

Inmortal- G715

Malí- G715

número

Malí- G615

número

Arme GPU Valhall de cuarta generación

¿Sombreadores de tasa variable?

Inmortal- G715

Malí- G715

Malí- G615

Arme GPU Valhall de cuarta generación

Desarrollo del motor de ejecución

Inmortal- G715

Malí- G715

Malí- G615

Arme GPU Valhall de cuarta generación

Recuento básico de shaders

Inmortal- G715

10-16 núcleo

Malí- G715

7-9 núcleos

Malí- G615

1-6 núcleos

Arme GPU Valhall de cuarta generación

Conjunto de chips de caché L2
(hasta 1024 KB)

Inmortal- G715

2 o 4

Malí- G715

2 o 4

Malí- G615

1, 2 o 4

La compañía tampoco se detuvo ahí, al anunciar también la GPU Mali-G615. Esto continúa la tendencia a la baja con uno a seis sombreadores, pero aún proporciona sombreadores variables y otros beneficios relacionados con el rendimiento/eficiencia.

¿Qué significa esto para los teléfonos insignia en 2023?

Samsung Galaxy S22 Ultra frente a ladrillos

Eric Zeman / Autoridad de Android

Esperamos que todos estos nuevos núcleos de CPU alimenten los principales procesadores Qualcomm, Samsung y Mediatek a finales de 2022/2023, Snapdragon 8 Gen 2, Exynos 2300 y cualquiera que sea la próxima generación de Dimensity 9000.

Sin embargo, no apostaríamos por la llegada de los Cortex-X3 a los procesadores de gama media, ya que estos chipsets tradicionalmente utilizan solo núcleos medianos y pequeños. De hecho, Qualcomm es la única compañía que anuncia un conjunto de chips de gama media con núcleos de CPU A710 y A510 de generación actual (Snapdragon 7 Gen 1). Por lo tanto, no apostaríamos a que el Cortex-A715 aparecerá en los procesadores de rango medio en el corto plazo, ya que los fabricantes de chips optan por diseños más antiguos.

Sin embargo, la afirmación de Arm de que el Cortex-A715 tiene niveles de rendimiento de Cortex-X1 es un buen augurio para los fabricantes de chips que terminan usándolo en procesadores de gama media. Estos SoC pueden ofrecer un impulso significativo al rendimiento de la CPU sin un aumento correspondiente en el consumo de energía, como hemos visto con los buques insignia modernos.

Más cobertura de diapositivas: He aquí por qué Snapdragon vs. Exynos es tan importante

¿En cuanto a la GPU Immortalis-G715? Qualcomm y Samsung ya ofrecen sus propias GPU exclusivas en partes Adreno y AMD Xclipse respectivamente. Mediatek aún confía en las GPU Arm para sus conjuntos de chips de gama alta, lo que significa que podemos esperar ver un SoC insignia en 2023 con una GPU Immortalis.

Samsung y Mediatek usan GPU Arm en sus procesadores de rango medio, por lo que tendremos que esperar y ver si las dos compañías adoptan Mali-G715 o Mali-G615 en sus SoC más baratos el próximo año.

¿Deberíamos esperar solo teléfonos de 64 bits el próximo año?

AArch64 Teléfono de 64 bits CPU Z

Robert Treggs / Autoridad de Android

En octubre de 2020, Arm anunció que las CPU de Arm solo serán de 64 bits a partir de 2022. Bueno, estamos en 2022 y eso ya es técnicamente correcto. El Cortex-X3 y el Cortex-A715 son solo diseños de 64 bits, mientras que el Cortex-A510 es técnicamente una pieza de solo 64 bits con soporte opcional de 32 bits para IoT y casos de uso heredados.

Las piezas se juntan para permitir un futuro de solo 64 bits, con Google Play Store que requiere que todas las aplicaciones enviadas tengan soporte de 64 bits, mientras que la alianza de tiendas de aplicaciones Xiaomi/Oppo/Vivo en China ha anunciado que las aplicaciones procesadas necesitan 64 bits. soporte de bits.

Estamos más cerca que nunca de que los teléfonos Android de 64 bits solo sean una realidad, pero esto puede causar problemas para algunas aplicaciones más antiguas.

Sin embargo, existen algunos obstáculos para experimentar solo Android de 64 bits. En primer lugar, es posible que aún haya algunas aplicaciones de 32 bits que no estén disponibles en Play Store y que aún no hayan pasado a 64 bits.

La decisión de introducir solo teléfonos de 64 bits en 2023 puede significar que estas aplicaciones de terceros ya no funcionarán. Es probable que esto no afecte a la gran mayoría de los usuarios, pero aquellos que confían en aplicaciones desactualizadas de repositorios de aplicaciones de terceros pueden tener problemas.

Sin embargo, parece seguro que solo veremos el cambio de Android a 64 bits en los próximos años, especialmente después de que iOS hizo lo mismo en 2017. Y nuevamente, Google no ejerce el mismo nivel de control sobre Android globalmente como Apple lo hace a través de iOS.

¿El trazado de rayos finalmente será algo real?

Juegos móviles a la mano

Robert Treggs / Autoridad de Android

Ha estado en el campo de las computadoras de escritorio y las últimas consolas de juegos durante algunos años, pero el trazado de rayos acelerado por hardware se está convirtiendo poco a poco en una realidad en los dispositivos móviles. El Exynos 2200 de Samsung lanzado a principios de este año fue el primero en admitir esta función gráfica, lo que convierte a Immortalis-G715 en la segunda GPU en ofrecer esta capacidad y la primera GPU móvil de Arm con esta tecnología.

El trazado de rayos basado en hardware debería permitir una mejor iluminación, sombras y reflejos en los títulos compatibles. Sin embargo, la verdadera pregunta es si realmente veremos algún juego móvil con esta función. Todavía no hemos visto ningún juego compatible que pueda aprovechar la serie Galaxy S22, a pesar de que la variante Exynos 2200 ofrece trazado de rayos basado en hardware.

Es probable que Samsung y Mediatek presenten el trazado de rayos con hardware el próximo año, pero Qualcomm necesita presentar esta función para una adopción más amplia.

Esperamos que el próximo procesador insignia Mediatek de Samsung y el buque insignia de silicio 2023 admitan el trazado de rayos. Dicho esto, la participación de Samsung y Mediatek en el mercado de más de $ 500 es relativamente pequeña y, según se informa, Qualcomm representa la mayoría de este segmento a nivel mundial. Por lo tanto, Qualcomm debe introducir el trazado de rayos basado en hardware si realmente queremos ver una interdependencia significativa entre dispositivos y juegos en el espacio de Android. De hecho, puede requerir el soporte de Apple para el trazado de rayos acelerado por hardware para que la tecnología vea una adopción más amplia en los dispositivos móviles en general.

También se debe decir que el trazado de rayos generalmente conduce a una penalización del rendimiento en las consolas, lo que obliga a los desarrolladores a reducir otras áreas como la resolución, la velocidad de fotogramas, el suavizado y más. Por lo tanto, debe esperar estos mismos compromisos en los juegos móviles si los dispositivos de trazado de rayos se vuelven comunes en los teléfonos. También se puede argumentar que el rendimiento sostenible es una prioridad más importante en los dispositivos móviles en este momento, ya que Snapdragon 8 Gen 1 y Exynos 2200 experimentaron una caída significativa en el rendimiento de la GPU durante las pruebas de estrés extremo.


Es posible que 2023 no sea tan masivo para Arm como el cambio de 2022 en la arquitectura de la CPU, pero la visión de la empresa para el futuro de Android de 64 bits apenas comienza a tomar forma. Sin embargo, 2023 ciertamente parece un gran año para Arm en lo que respecta a sus esfuerzos de GPU, dadas las importantes mejoras como los sombreadores de tasa variable, las ganancias de eficiencia y el trazado de rayos. Sin duda, elegir chips para jugadores móviles será más difícil el próximo año.

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