ARM presenta le nuove CPU ARMv9 e le GPU con supporto per il ray-tracing

Ci troviamo nel periodo durante il quale ARM è solita annunciare le novità che debutteranno da qui a un anno sotto forma di prodotti commerciali.
La società britannica, che ha visto sfumare l’acquisizione da parte di NVidia e che adesso è nel mirino di una cordata di imprese capeggiata da Qualcomm, ha annunciato la nuova generazione di CPU ARMv9 basate su core Cortex-X3 e Cortex-A715. ARM ha anche annunciato un Cortex-A510 “rinnovato”.

Partendo dalla proposta più performante, il Cortex-X3 è un core focalizzato sulle prestazioni (+22% rispetto agli smartphone Android di punta basati su Cortex-X2). Secondo ARM i SoC basati su Cortex-X3 sarebbero fino al 34% più prestazionali rispetto ad esempio a un Intel Core i7 per notebook (28W).
ARM fa riferimento anche a un aumento del valore IPC pari all’11% rispetto al Cortex-X2 che utilizza lo stesso processo produttivo.

Non si parlato esplicitamente, in questo caso, di migliorie in fatto di efficienza energetica: l’azienda si è limitata a dire che Cortex-X3 consuma meno energia nella maggior parte dei casi rispetto al Cortex-X2.

Il secondo nuovo core, Cortex-A715, raccoglie l’eredità del Cortex-A710: sarà il core “a media potenza” in questi SoC che usano un’architettura composta da tre cluster fornendo un buon equilibrio tra potenza ed efficienza. È importante sottolineare che il Cortex-A715 ora è solo a 64 bit mentre il precedente modello A710 conservava il supporto a 32 bit.

Arm afferma che il Cortex-A715 gode di un aumento delle prestazioni del 5% rispetto al Cortex-A710 allo stesso livello di potenza e utilizzando lo stesso processo di produzione. L’aumento di efficienza del 20% è decisamente più convincente tanto che il nuovo core contribuirà a far durare di più la batteria.
Nonostante l’apparentemente modesto aumento delle prestazioni, ARM afferma che il Cortex-A715 può raggiungere lo stesso livello di prestazioni del Cortex-X1, introdotto come core di punta nel 2020 e attualmente usato nel SoC Google Tensor.

ARM ha infine presentato un core Cortex-A510 “rivisto e aggiornato”: è sostanzialmente identico a quello dello scorso anno fatta eccezione per un limitato miglioramento in termini energetici e per l’introduzione del supporto a 32 bit (la versione precedente era soltanto a 64 bit).

Immortalis: la prima GPU ARM con il supporto per il ray-tracing

L’altro importante novità in casa ARM è la GPU Immortalis-G715, il primo core grafico dell’azienda d’Oltremanica a offrire funzionalità di ray-tracing in hardware.
Il ray-tracing è una tecnica di rendering grafico utilizzata per riprodurre meglio il modo in cui la luce illumina una scena. Le console PS5 e Xbox nonché i PC gaming utilizzano il ray-tracing per assicurare una migliore gestione di ombre, riflessi e illuminazione.

La nuova GPU offre un aumento delle prestazioni del 15% e un aumento dell’efficienza del 15% rispetto alla generazione precedente Mali-G710. ARM rivendica anche un netto balzo in avanti per tutto ciò che riguarda machine learning e intelligenza artificiale rendendo più semplici, ad esempio, le elaborazioni multimediali per l’ottimizzazione dei contenuti.

Immortalis-G715 utilizza da 10 a 16 shader core mentre Mali-G710 integra da 7 a 16 shader. La versione Mali-G715 sprovvista di riferimenti al brand Immortalis è una GPU di fascia medio-alta che non offre però il supporto per il ray-tracing (usa da 7 a 9 shader).

Facile ipotizzare che i nuovi core verranno utilizzati nei SoC di punta di Qualcomm, Samsung e Mediatek alla fine del 2022/2023 ovvero negli Snapdragon 8 Gen 2, Exynos 2300 e Dimensity 9000 di prossima generazione.