ARM의 big.LITTLE CPU 구성은 수년 동안 사용되어 왔으며 지금까지의 표준 관행은 큰 코어 수만큼 또는 그 이상의 작은 코어를 사용하는 것이었습니다. 이제 ARM의 새로운 설계가 도입되면서 이러한 관행이 바뀌고 있습니다.

 

오늘 공개된 고성능 Cortex-X4, 중간 Cortex-A720 및 소형 Cortex-A520은 성능과 효율성 간의 균형을 맞추기 위해 함께 작동합니다. ARM은 또한 서로 다른 CPU 코어가 함께 작동할 수 있도록 하는 DynamIQ 공유 장치 시스템을 구동하는 DSU-120을 소개했습니다.

 

DSU-120을 통해 칩셋 제조업체는 최대 14개의 CPU 코어로 설계를 구축할 수 있습니다.

 

현재 하이엔드 칩셋은 1+3+4 또는 1+4+3 구성입니다. DSU-120은 최대 14코어 CPU를 지원하지만 스마트폰은 총 8코어를 고수할 것입니다. 그러나 표준 구성은 1+5+2로 변경될 가능성이 높습니다.

 

새로운 Cortex-X4는 무거운 단일 스레드 작업을 처리할 수 있으며, 동일한 전력에서 X3보다 15% 더 높은 성능을 약속합니다(자체적으로 X2보다 25% 더 빨라짐). 동일한 성능에서 X4는 전력 사용량을 40%까지 크게 줄일 수 있습니다. 그러나 X4는 속도를 위해 설계되었으며, 실제로 ARM이 설계한 CPU 코어 중 가장 빠르며 3.4GHz의 클럭 속도에 도달할 것으로 예상됩니다.

 

Cortex-A720은 이전의 A700 코어보다 훨씬 더 효율성에 최적화되어 있습니다. A710보다 20% 더 효율적이었던 A715보다 20% 더 효율적입니다. 5개의 A720 코어를 통해 멀티 스레드 워크로드에 대한 많은 작업을 효율적으로 처리할 수 있습니다.

 

마지막으로 Cortex-A520은 여전히 주문형 코어입니다. 두 개의 코어가 실행 유닛을 공유하여 실리콘 공간을 최대한 적게 차지할 수 있도록 설계되었습니다. 또 다른 설계 목표는 전력을 절약하는 것이었으며, A520은 A510보다 22% 더 효율적입니다. 하이엔드 칩셋에서는 백그라운드 작업에 집중할 수 있습니다.

 

 

효율성을 위해 최적화된 Cortex-A720

 

1+5+2 구성의 X4, A720 및 A520 코어를 갖춘 새로운 칩셋은 동일한 양의 캐시로 동일한 주파수에서 실행될 때(즉, 새로운 칩의 노드 이점을 고려하기 전) 현재 1+3+4 X3, A716, A510 CPU에 비해 Geekbench 6의 멀티스레드 테스트에서 27% 향상된 성능을 제공합니다.

 

이러한 코어 중 어느 것도 이전 32비트 ARM 명령어 집합을 지원하지 않으며, 이러한 코어에서 실행되는 소프트웨어는 ARMv9에 최적화됩니다. 여전히 32비트를 지원해야 하는 모든 기업은 Cortex-A710 코어를 사용할 수 있습니다.

 

ARM은 또한 플래그십 디바이스를 위한 2세대 임모탈리스 GPU인 G720을 공개했습니다. 하이엔드 및 미드 레인지 칩의 경우 새로운 Mali-G720 및 Mali-G620이 있습니다. 이 세 가지 GPU는 간단히 "5세대"로 알려진 새로운 아키텍처를 선보입니다.

 

이번 세대의 가장 큰 변화는 디퍼드 버텍스 셰이딩 파이프라인입니다. 이 변화는 언리얼 엔진을 선보이기 위해 에픽게임즈가 만든 데모인 Genshin Impact에서 33%, 포트나이트에서 26%, 엘프 유적에서 41%의 대역폭 감소를 통해 메모리 부하를 줄여줍니다.

 

메모리에 대한 부하가 감소하면 전력 사용량과 발열도 감소하며, 여유분은 GPU가 차지할 수 있습니다. 전반적으로 5세대 아키텍처는 평균적으로 15% 더 높은 최고 성능과 15% 더 높은 와트당 성능을 제공할 수 있습니다.

 

Immortalis-G720은 레이 트레이싱에 대한 지원을 개선합니다. ARM은 텐센트 게임즈 및 미디어텍과 협력하여 스마트 글로벌 일루미네이션(SmartGI)을 업계 표준으로 개발하기 위해 노력하고 있습니다.

 

Immortalis-G720 GPU는 칩셋 설계자의 계획에 따라 최대 10개의 코어를 탑재할 수 있으며, Mali-G720은 6~9개의 코어로 구성할 수 있고, Mali-G620은 최대 5개의 코어로 구성할 수 있습니다.

 

ARM의 새로운 CPU 및 GPU 설계는 올해 말과 2024년 초에 출시될 예정입니다. 흥미롭게도 이 보도 자료에는 TSMC와 삼성뿐만 아니라 "최첨단 인텔 18A 기술과 ARM의 가장 강력한 최신 CPU 코어인 Cortex-X4의 결합은 차세대 혁신적인 모바일 SoC를 설계하려는 기업에게 기회를 창출할 것"이라는 인텔 파운드리 서비스의 인용문도 포함되어 있습니다. 파운드리 분야의 제3의 플레이어는 혁신을 앞당기고 가격을 낮출 수 있습니다.