Arm heeft de Mali G2-Ultra NX onthuld, de eerste GPU in zijn Mali-familie die speciaal is gebouwd voor neurale graphics, en belooft visuele kwaliteit van desktopklasse op smartphones door AI-versnelling centraal te stellen in de grafische pijplijn in plaats van deze vast te zetten.
De nieuwe architectuur, die dinsdag op de redactiekamer van Arm werd aangekondigd, integreert speciale neurale versnellers rechtstreeks in de shader cores, waardoor neurale werklasten naast conventionele grafische en computertaken kunnen worden uitgevoerd, terwijl het geheugensysteem van de GPU, coherente caches en besturingsstructuren worden gedeeld. Arm zegt dat nauwe integratie de databeweging vermindert en de efficiëntie verbetert – een cruciale overweging binnen het strikte stroom- en thermische bereik van een mobiel apparaat. Voor meer recente AI-ontwikkelingen kunt u de voortdurende verslaggeving van AI Buzz Wire volgen. nieuwste AI-ontwikkelingen
Drie neurale technologieën voor mobiel gamen
De Mali G2-Ultra NX wordt geleverd met drie belangrijke neurale technieken:
Neural Super Sampling (NSS) reconstrueert beelden met een hogere resolutie uit renders met een lagere resolutie, waarbij temporele gegevens worden gecombineerd met geïntegreerde anti-aliasing om de hoeveelheid conventioneel renderingwerk dat nodig is voor een kwalitatief hoogstaand eindframe te verminderen.
Neural Frame Rate Upscaling (NFRU) genereert tussenliggende frames met behulp van bewegings-, diepte- en gerenderde framegegevens, waardoor de framesnelheden worden verhoogd voor een vloeiendere gameplay - en, volgens Arm, langere mobiele gamesessies worden ondersteund met maximaal 120 FPS.
Neural Super Sampling and Denoising (NSSD) combineert neurale opschaling met ruisonderdrukking om de beeldkwaliteit te verbeteren in veeleisende ray-traced-scènes met complexe verlichting en schaduwen.
Om de pijplijn in productie te demonstreren, bouwden Arm en game-ontwikkelaar Sumo Digital een showcase genaamd Neural Dawn. Arm zegt dat de demo een tot 4x hogere prestatie-efficiëntie en tot 70 procent minder extern geheugenverkeer oplevert vergeleken met native rendering, en technieken zoals MegaLights van Unreal Engine praktisch maakt op mobiele hardware.
De grootste Mali ISA-upgrade in zeven generaties
Naast de neurale hardware introduceert de G2-Ultra NX een nieuwe uitvoeringsengine die Arm beschrijft als de grootste upgrade van de Mali-instructiesetarchitectuur in zeven generaties. Het biedt tot tweemaal zoveel registers per warp, waardoor ontwikkelaars speelruimte hebben voor rijkere scènes en complexere effecten, terwijl de framesnelheden stabiel blijven.
De architectonische winsten vertalen zich in meetbare cijfers, althans volgens Arms eigen benchmarks: tot 24 procent hogere benchmarkprestaties en 14 procent hogere niet-AI-gamingprestaties vergeleken met de vorige generatie.
Raytracing van de derde generatie
Ray tracing is terug voor een derde ronde. De G2-Ultra NX is voorzien van Arm's hardware-ray tracing-eenheid van de derde generatie, die volgens het bedrijf complexere verlichting, schaduwen, reflecties en geometrie ondersteunt, terwijl het DRAM-verkeer met maximaal 13 procent wordt verminderd op basis van toonaangevende ray tracing-benchmarks.
Nieuwe hardwareondersteuning voor Opacity Micromaps helpt de GPU ingewikkelde transparante geometrie – bladeren, stoffen en gelaagde oppervlakken – efficiënter te verwerken. In één Arm-demo verhoogde het gebruik van Opacity Micromaps de framesnelheden met 30 procent en verminderde de ray tracing-werklast met maximaal 70 procent.
Waarom AI-native graphics belangrijk zijn
De aankondiging weerspiegelt de bredere overtuiging van de industrie dat de toekomst van real-time graphics hybride is: conventionele weergave voor wat goedkoop kan worden berekend, neurale reconstructie voor al het andere. Desktop-GPU's van Nvidia, AMD en Intel hebben de AI-opschaling en framegeneratie in het hogere segment genormaliseerd; consoleleveranciers gebruiken machine-learning-technieken voor vergelijkbare winsten. Mobiel is achtergebleven, grotendeels omdat neurale modellen strijden om hetzelfde energiebudget als het spel zelf.
Het antwoord van Arm is architectonisch: in plaats van AI te behandelen als een afzonderlijke versneller die strijdt om geheugenbandbreedte, integreert de G2-Ultra NX neurale eenheden in de shader-kernen waar de gegevens al aanwezig zijn. Het bedrijf beweert dat dit neurale technieken mogelijk maakt om van technische demo's naar productiegames te gaan, binnen het vermogen van een telefoon.
Dat geheugenargument verdient nadruk. Bij mobiele systeem-op-chips is extern geheugenverkeer een van de grootste verbruikers van zowel stroom als latentie; het verplaatsen van gegevens van de GPU naar de achterkant kost meer energie dan het gebruik ervan. Door de coherente caches en besturingsstructuren van de GPU te hergebruiken voor neurale werkbelastingen, beweert Arm dat het ontwerp een groot deel van die heen- en terugreis vermijdt. De vermindering van het externe geheugenverkeer met 70 procent ten opzichte van de Neural Dawn-demo is in die zin zowel een claim op de batterijduur als op prestatie.
Het bedrijf maakt ook een ecosysteemspel. De aankondiging van Arm omlijst de G2-Ultra NX als een manier voor ontwikkelaars om neurale graphics sneller in productie te brengen, wat suggereert dat referentie-implementaties zoals Neural Dawn bedoeld zijn als blauwdrukken die studio's kunnen aanpassen, in plaats van eenmalige marketingdemo's. De verwachtingen van mobiele gebruikers – rijkere beelden, vloeiendere framerates, meer meeslepende scènes – blijven stijgen, en Arm gokt erop dat ontwikkelaars de pijplijn zullen gebruiken die aan deze verwachtingen voldoet binnen thermische limieten.
De schaal van de geïnstalleerde basis geeft het steekgewicht weer. Arm zegt dat er tot nu toe meer dan 14 miljard Mali GPU's zijn verzonden, en hoewel het vlaggenschip G2-Ultra NX als eerste zal verschijnen in premium apparaten, sijpelen neurale grafische technieken in de volgende generaties door in de productlijnen van licentiepartners.
Voor game-ontwikkelaars is de boodschap dat mobiele spelers steeds meer de visuele betrouwbaarheid en soepelheid verwachten die geassocieerd wordt met consoles – en dat het voldoen aan die verwachting binnen de thermische limieten van een telefoon nu AI vereist in elke fase van de pijplijn. Arm heeft effectief verklaard dat het tijdperk van het behandelen van neurale weergave als optioneel voor mobiele GPU's voorbij is.
Blijf AI een stap voor
Volg de nieuwste AI-ontwikkelingen en hardwarenieuws op het gebied van kunstmatige intelligentie terwijl AI op het apparaat de chipindustrie opnieuw vormgeeft.
Lees meer AI-nieuws →
