Во время технической презентации компания Arm представила впечатляющие результаты тестов, сравнивающих текущие графические процессоры Mali с архитектурой Neural Dawn. Эти тесты демонстрируют существенные улучшения при различных графических и вычислительных нагрузках.
| Тип рабочей нагрузки |
Текущий графический процессор Mali |
Архитектура Neural Dawn |
Улучшение |
Игры (1080p при 60 кадрах в секунду) |
15,2 кадра в секунду |
58,7 кадров в секунду |
286% |
Трассировка лучей |
8,3 кадров в секунду |
42,6 кадров в секунду |
413% |
Вывод ИИ |
22 ТОП |
89 ТОП |
305% |
Энергоэффективность (FPS/Ватт) |
4.2 |
12,8 |
205% |
Улучшения игр и графики
На презентации Neural Dawn особое внимание уделяется игровым возможностям, демонстрируя, как мобильные устройства могут обеспечивать графику консольного качества, сохраняя при этом разумное энергопотребление и температурные ограничения.
Расширенные методы рендеринга
Ключевые графические технологии, представленные в демонстрации, включают:
Аппаратное ускорение трассировки лучей. Полная реализация трассировки лучей в реальном времени со специальной аппаратной поддержкой, обеспечивающая реалистичное освещение, тени и отражения в мобильных играх.
Затенение с переменной скоростью (VRS):strong> Интеллектуальное затенение, которое фокусирует вычислительные ресурсы на наиболее важных областях экрана, значительно повышая производительность без заметного ухудшения качества.
Усовершенствованные шейдеры сетки: реализация шейдера сетки нового поколения, которая обеспечивает более эффективный рендеринг сложных сцен с меньшими затратами.
Расширенное сглаживание: методы сглаживания на основе машинного обучения, которые обеспечивают более плавные края с минимальным влиянием на производительность.
Трансформация мобильных игр
Эти технологии в совокупности обеспечивают возможности мобильных игр, которые ранее были невозможны на смартфонах и планшетах. Демонстрация Neural Dawn продемонстрировала несколько игровых сценариев, работающих с высокой частотой кадров и визуальной точностью на уровне консоли, в том числе:
Открытый мир с реалистичным и глобальным освещением.
Сложные модели персонажей с детализированными материалами и подповерхностным рассеянием.
Масштабные сражения с сотнями анимированных персонажей на экране.
Динамические погодные системы с физическим взаимодействием в реальном времени.
Энергоэффективность и управление температурным режимом
Несмотря на существенное улучшение производительности, компания Arm уделила большое внимание энергоэффективности с помощью Neural Dawn. Архитектура включает в себя несколько инноваций для максимизации производительности на ватт:
Интеллектуальное управление питанием, которое может отключать неиспользуемые части графического процессора с задержкой в микросекунды.
Адаптивное управление тактовой частотой в зависимости от требований рабочей нагрузки и температурных условий.
Усовершенствованный температурный мониторинг с прогнозирующим регулированием для предотвращения снижения производительности.
Новые методы сжатия, позволяющие снизить пропускную способность памяти и энергопотребление.
«Задача мобильных графических процессоров заключается не просто в достижении высокой производительности, а в поддержании этой производительности в условиях жестких ограничений по мощности и температуре мобильных устройств», — объяснил инженер Arm во время глубокого технического погружения. «Neural Dawn решает эту проблему с помощью интеллектуального распределения рабочей нагрузки и управления питанием, которое поддерживает максимальную производительность, когда это необходимо, и значительно повышает эффективность при более легких рабочих нагрузках».
Возможности искусственного интеллекта и машинного обучения
Помимо игровой графики, Neural Dawn демонстрирует значительные достижения в области искусственного интеллекта и возможностей машинного обучения, которые принесут пользу широкому спектру приложений, помимо игр.
Обработка ИИ на устройстве
В архитектуре используются специализированные ускорители искусственного интеллекта, которые могут обрабатывать сложные нейронные сети непосредственно на устройстве, обеспечивая такие функции, как:
Языковой перевод в реальном времени с естественным синтезом голоса
Усовершенствованная компьютерная фотография с обработкой изображений с помощью искусственного интеллекта.
Контекстная осведомленность, которая адаптирует поведение устройства в зависимости от поведения пользователя.
Персонализированные ИИ-помощники, которые могут понимать сложные запросы и отвечать на них.
Возможности федеративного обучения
Neural Dawn также включает расширенную поддержку федеративного обучения — метода, при котором модели ИИ обучаются на нескольких устройствах без обмена личными данными. Эта возможность открывает новые возможности для приложений искусственного интеллекта, сохраняющих конфиденциальность, на мобильных устройствах.
Последствия для отрасли и партнерство
Внедрение Neural Dawn имеет серьезные последствия для всей мобильной экосистемы. Компания Arm уже объявила о партнерстве с несколькими ключевыми игроками отрасли для использования этой новой архитектуры:
Крупные производители смартфонов, включая Samsung, Xiaomi и OnePlus, обязались внедрить технологию Neural Dawn в свои флагманские устройства, которые появятся в 2024 году.
Разработчики игр, включая Unity и Unreal Engine, оптимизируют свои движки для новой архитектуры.
Исследовательские организации в области искусственного интеллекта сотрудничают с Arm в разработке специализированных нейронных сетей, оптимизированных для оборудования Neural Dawn.
"Neural Dawn представляет собой фундаментальный сдвиг в нашем представлении о мобильных компьютерах", - сказал отраслевой аналитик после объявления. «Благодаря глубокой интеграции возможностей искусственного интеллекта с традиционной обработкой графики Arm не просто улучшает существующие возможности — она создает совершенно новые приложения, которые переопределят наши ожидания от мобильных устройств».
Дорожная карта и график развития на будущее
Хотя Neural Dawn сама по себе является технической демонстрацией, а не коммерческим продуктом, продемонстрированные технологии начнут появляться в коммерческих проектах графических процессоров Arm в течение следующих 18–24 месяцев. Внедрение будет осуществляться поэтапно:
2023: Внедрение предварительных блоков IP и инструментов разработки для первых партнеров.
Начало 2024 года: первые коммерческие внедрения мобильных процессоров среднего класса.
Конец 2024 г.: Полная реализация во флагманских мобильных процессорах с полным набором функций.
2025: Расширение дополнительных категорий продуктов, включая автомобили и устройства Интернета вещей.
Заключение
Представление Neural Dawn знаменует собой важную веху в развитии мобильных компьютерных технологий. Беспрепятственно интегрируя передовую обработку графики с возможностями искусственного интеллекта, компания Arm продемонстрировала путь к мобильным устройствам, которые могут обеспечивать игровой процесс консольного качества, одновременно позволяя использовать сложные приложения искусственного интеллекта — и все это в рамках строгих ограничений по мощности и температуре, присущих мобильным форм-факторам.
По мере того, как эти технологии начинают появляться в коммерческих продуктах, потребители могут ожидать появления нового поколения мобильных устройств, которые стирают границы между смартфонами и специализированными игровыми консолями и одновременно становятся более интеллектуальными и контекстно-ориентированными благодаря передовой обработке искусственного интеллекта. Архитектура Neural Dawn представляет собой не просто постепенное улучшение, но и фундаментальное переосмысление возможностей мобильных устройств.
Новая архитектура открывает перед разработчиками беспрецедентные творческие возможности, позволяя создавать приложения, которые ранее были непрактичны на мобильных платформах. По мере того как экосистема адаптируется к этим новым возможностям, мы можем ожидать появления инновационных приложений, которые будут использовать совокупную мощь современной графики и искусственного интеллекта способами, которые мы только начинаем себе представлять.
Arm представляет Neural Dawn: техническую демонстрацию возможностей мобильных графических процессоров нового поколения https://www.gizchina.com/arm/arm-unveils-neural-dawn-a-technical-showcase-for-next-generation-mobile-gpu-capabilities
Arm представляет Neural Dawn: техническую демонстрацию возможностей мобильных графических процессоров нового поколения
TechOffice
