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ARM v9 : la nouvelle génération ARM avec 3 CPU et 4 GPU
Écrit par Guillaume 11-06-2021

Après la présentation de sa nouvelle architecture – la v9 – il y a quelques semaines, ARM fait le point sur les nouveautés à attendre du côté des CPU Cortex et des GPU Mali.

Alors qu’il est toujours « empêtré » dans cette histoire de rachat par NVIDIA, le Britannique ARM poursuit son bonhomme de chemin et innove plus que jamais pour le bonheur de nos futurs smartphones. Il y a quelques semaines, ARM avait dévoilé sa nouvelle architecture avec plusieurs objectifs en ligne de mire. Il sera bien sûr question d’innover du côté des performances tout en optimisant encore un peu plus la consommation électrique, mais ARM met aussi l’accent sur la sécurité, le machine learning et le ray tracing.

L’architecture v9 se décline tout d’abord au niveau des CPU, les cœurs principaux que l’on retrouve au sein des SoC – « system on a chip » ou « système sur une puce » en français – qui viennent ensuite équiper les smartphones et les tablettes notamment. ARM n’y va pas avec les dos de la cuillère puisqu’il renouvelle la majorité de ses produits pour les faire évoluer. Ainsi, nous aurons d’abord droit au cœur Cortex-X2 pour remplacer le Cortex-X1, un cœur axé sur les performances. L’objectif est ici de booster ces dernières afin de proposer « le processeur le plus puissant à ce jour » aux dires du porte-parole de l’entreprise. ARM évoque des performances supérieures de 30% par rapport à que l’on peut obtenir sur les smartphones phares d’aujourd’hui et par rapport au Cortex-X1, le Cortex-X2 serait capable d’aller jusqu’à +16%. Pour ce faire, ARM évoque un cœur exclusivement 64-bit, un pipeline mieux organisé et plus court ainsi qu’une optimisation AArch64.

L’organisation big.LITTLE – qui mixe des cœurs puissants pour les performances et d’autres plus économes pour les fonctionnalités essentielles – est la base des SoC ARM et il est donc logique pour le Britannique de poursuivre dans cette voie. Le Cortex-X2 est le plus performant des cœurs « big », mais ARM dispose aussi, dans une moindre mesure, du Cortex-710 qui vient remplacer le Cortex-A78 : il est question d’améliorer les performances d’environ 10% alors que les optimisations apportées à la consommation permettent de la réduire d’environ 30%. La partie « LITTLE » est confiée au Cortex-510 qui vient, lui, remplacer le Cortex-A55 : cette fois, on parle de performances en hausse de 35% pour une consommation réduite de 20%. L’organisation big.LITTLE d’ARM est relativement flexible autorisant des mix variés entre les huit cœurs maximums qu’elle tolère.

À côté de ses CPU, ARM a évidemment revu l’aspect graphique de ses solutions, il a repensé ses GPU. Il est ici question de quatre nouveaux modèles et nous commencerons par le Mali-G710 qui vient remplacer le Mali-G78 sur la partie haut de gamme. Les performances devraient progresser de 20% et même de 35% sur le machine learning alors que la consommation électrique baisse de 20%. Plus important, le Mali-G710 sera très flexible puisqu’il est possible de retenir une configuration regroupant de 7 à 16 shader cores pour plus ou moins de puissance. Notez au passage que cette variation du nombre de shader cores est aussi à l’origine d’un changement de nom. Si seulement 1 à 6 shader cores sont retenus, ARM privilégie une autre appellation : il nomme alors son GPU Mali-G610 pour mieux segmenter ses lignes.

Le Mali-G710 constitue le GPU le plus puissant d’ARM, mais pour des smartphones moins haut de gamme, le Britannique met aussi à jour ses gammes inférieures. Ainsi, le Mali-G510 vient remplacer le Mali-G57 pour offrir un remarquable bond du côté des performances : ARM parle effectivement de +100% alors que la consommation est sensiblement réduite (-20%). Une véritable prouesse. Cela dit, la chose est encore plus impressionnante sur l’entrée de gamme. Le Mali-G310 qui remplace donc le Mali-G31 est effectivement le premier GPU « à bas coût » profitant de l’architecture Valhall. Cela lui permet de booster ses performances dans la gestion des textures (x6) ou sur la bibliothèque Vulkan (x4,5). Ces nouvelles solutions ARM ne devraient pas sortir tout de suite, mais les premiers appareils équipés pourraient nous arriver dès le début de l’année prochaine avec une très large variété de produits concernés depuis les smartphones jusqu’aux tablettes en passant par les téléviseurs connectés, les box multimédias…

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