Die ohnehin schon erheblichen Spannungen zwischen Arm und Qualcomm haben sich weiter verschärft, nachdem Letzteres in letzter Zeit immer intensiver begonnen hat, die Verbreitung des schlüsselfertigen „ “ Neoverse CSS voranzutreiben, während Arm dies offenbar kalt lässt, denn das Unternehmen hat vor wenigen Tagen die Plattform „CSS for Mobile 2“ vorgestellt, die bei den High-End-Smartphones der nächsten Generation von Interesse sein wird.

Diese Rechenplattform ist bereits absolut auf Höchstgeschwindigkeit ausgelegt, das Unternehmen hat sich nicht einmal die Mühe gemacht, effizientere Komponenten anzukündigen. Sie vereint die Agent- -künstliche Intelligenz mit KI-nativer Grafik und bietet Unterstützung für die Ausführung von KI-gestützten Funktionen der nächsten Generation auf Smartphones , auf denen läuft.

Arm C2-Ultra und C2-Pro

In der neuen Konfiguration sorgen nun die C2-Pro-Prozessorkerne für einen effizienteren Betrieb, während der C2-Ultra unter allen Umständen mit besonders hohen Taktraten für Spitzenleistung sorgt. Der C2-Ultra bietet im Vergleich zum C1-Ultra-Prozessor generell eine Leistungssteigerung von 12 Prozent; seine Taktrate kann gemäß den Richtlinien von Arm bereits 4,45 GHz betragen, was einer Steigerung von 8 % gegenüber der bisherigen Empfehlung entspricht. Den neuen Kernen kann bereits ein bis zu 3 MB großer L2-Cache zugeordnet werden, was in bestimmten Fällen die Geschwindigkeit erheblich steigern kann. 

Arm hat die meisten Änderungen zugunsten der KI vorgenommen; so hat der Generationswechsel beispielsweise ein um 30 % breiteres Ausführungsfenster mit sich gebracht, wodurch der Prozessor deutlich mehr Befehle gleichzeitig verarbeiten kann. Das Unternehmen hat zudem den OoO-Ausführungsmechanismus weiterentwickelt, sodass durch die Analyse der Auslastung und der Datentypen Codeabhängigkeiten früher erkannt und ausgeführt werden können. 

Nach dem neuen Konzept „denkt“ der Systemchip „weniger“ nach, sondern handelt stattdessen so schnell wie möglich – was wichtig ist, da bei KI-Operationen sehr viele parallele Prozesse ablaufen. Durch die weitere Beschleunigung mathematischer Operationen mit geringer Genauigkeit und den Einsatz von Lookup-Table-Instructions (LUTi) ist es Arm gelungen, den Bedarf an Speicherbandbreite zu reduzieren und damit eine weitere Abhängigkeit zu verringern. Arm hat auch die Anzahl der SME2-Einheiten verdoppelt und setzt nun zwei statt einer ein.

Nach den Vorstellungen von Arm werden im Rahmen der CSS for Mobile 2-Plattform zwei Arm C2-Ultra-Kerne mit einer Taktfrequenz von 4,45 GHz arbeiten, darunter befinden sich sechs Arm C2-Pro-Einheiten, die bis zu 3,6 GHz skalieren können. Diese lassen sich jedoch in beliebiger Konfiguration kombinieren; in einem Chip-Design können sogar mehr als acht Kerne zum Einsatz kommen, und die neuen C2-Ultra- und -Pro-Komponenten lassen sich auch mit den bereits erschienenen C1-Serie-Kernen – Ultra, -Premium, -Pro- und -Nano-Kerne mit den neuen C2-Ultra- und -Pro-Komponenten kombiniert werden.

Arm geht bereits davon aus, dass die neuen Prozessoren in System-on-Chip-Lösungen zum Einsatz kommen werden, die von den Unternehmen in 2-nm-Strukturbreite hergestellt werden. Die architektonischen Optimierungen und die Fortschritte in der Fertigungstechnologie könnten zusammen zu einer Effizienzsteigerung von bis zu 38 % führen.

Arm Mali G2-Ultra NX

Der Hype um künstliche Intelligenz hat nicht bei den neuen CPU-Kern-IPs Halt gemacht: Der Mali G2-Ultra NX ist die erste Grafikeinheit von Arm, die über einen dedizierten neuronalen Beschleuniger verfügt. Sie vereint neuronale und herkömmliche Grafikverarbeitung innerhalb desselben Verarbeitungsprozesses. Zudem wird ein neuer Ray-Tracing-Beschleuniger eingeführt, und die Ausführungsengine wurde doppelt so breit ausgelegt. 

Laut Arm bringt der Mali G2-Ultra NX in den derzeit verfügbaren Spielen keine dramatische Beschleunigung, wenn man nur die reine Leistung im Vergleich zum Mali G1-Ultra betrachtet. Der in der Praxis erzielbare Leistungszuwachs liegt bei Konfigurationen mit 14 Recheneinheiten zwischen 9 und 20 %. In Zukunft wird es jedoch von großer Bedeutung sein, dass beispielsweise die Ausführungs-Engine erheblich überarbeitet wurde. Auch die Verbesserungen bei der Raytracing-Verarbeitung werden sich erst später bemerkbar machen und so eine schönere Grafik ermöglichen.

Beim Mali G2-Ultra NX geht es jedoch nicht mehr nur um die Grafik, das „NX“ im Namen bedeutet, dass darin bereits die neue neuronale Beschleunigungseinheit von Arm enthalten ist, die von Grund auf integriert ist, direkt mit den anderen Einheiten der GPU verbunden ist und KI-basierte Grafikaufgaben mit beispielloser Effizienz ausführen kann. Dieser Beschleuniger arbeitet mit INT8- und INT16-Unterstützung und läuft mit einem separaten Taktsignal, während er sich einen Großteil des GPU-Subsystems mit der herkömmlichen Grafikeinheit teilt. 

In einem internen Test von Arm (Neural Dawn) konnte der Chip eine vierfache Beschleunigung bei einem um lediglich 2 W höheren Stromverbrauch erzielen. Dies erreicht der Chip durch den Einsatz des Neural-Super-Sampling-Verfahrens mit fortschrittlicher Rauschunterdrückung (NSSD) sowie durch die Anwendung der Bildgenerierung mittels Neural Frame Rate Upscaling (NRFU). Laut Arm lässt sich aus einem Bild mit einer Auflösung von 540p letztendlich ein sehr detailreiches Full-HD-Bild erzielen.

Der erste System-on-Chip auf Basis der CSS for Mobile 2-Plattform wird der MediaTek Dimensity 9600 sein, der in wenigen Tagen auf den Markt kommen soll. Darüber hinaus stellt Arm für Xiaomi bereits einige Neuerungen für den Xring O3 bereit, darunter beispielsweise Mali-G2 Ultra und den verdoppelten SME2.