Solutions graphiques : offensive d'ARM dans le milieu de gamme avec les Mali-G52, G31, D51 et V52

Largement connu pour ses licences de coeurs de processeurs Cortex, ARM veut consolider sa position dans le domaine des IP (Intellectual Property) de solutions graphiques.

La nouvelle offensive de la firme britannique se traduit par l'annonce de 4 nouveautés avec les Mali-G51, G32, D51 et V52.

Les Mali-G51 et Mali-G32 sont des solutions graphiques ou GPU (acronyme de Graphical Processing Unit) pour les terminaux mobiles d'entrée et de milieu de gamme mais aussi pour les TV numériques. Les Mali-D51 et Mali-V52 sont des IP plus spécifiques complémentaires aux GPU, respectivement un DPU (Digital Processor Unit) et un processeur vidéo.

Démocratisation de l'accélération IA par GPU

Le Mali-G52 est le second GPU grand public à architecture Bifrost d'ARM. Succédant au Mali-G51 dévoilé en octobre 2016, il autorise des configurations de 1 à 4 coeurs, contre 1 à 3 coeurs pour son prédécesseur.

ARM a mis l'accent sur les performances pour le traitement des algorithmes de machine learning (ou apprentissage automatique en français). Dans ce domaine, le gain en performances est de 3,6 (par rapport au Mali-G51).

Combiné avec la nouvelle topologie DynamIQ (qui succède à big.LITTLE) pour la combinaison de coeurs de processeurs ARM hétérogènes pensée en particulier pour l'IA, le Mali-G51 promet d'être un élément névralgique dans l'accélération matérielle des tâches ML.

Rappelons que la société a déjà annoncé qu'elle préparait des coeurs d'accélération dédiés des réseaux neuronaux pour les systèmes mobiles haut de gamme dans le cadre de son projet Trillium.

Les autres chiffres clefs sont une augmentation de 30% de la densité de performance (performance par millimètre carré), une efficacité accrue de 15% permettant de réduire sa consommation avec une augmentation de la taille de l'IP de seulement 20%. L'une de ses bottes secrètes consiste à utiliser des moteurs d'exécution plus larges avec jusqu'à 8 pipelines (contre 4 pour son prédécesseur).

Ce GPU trouvera sa place dans des SoC pour mobiles ou téléviseurs embarquant également les coeurs de processeur Cortex-A72 et A-55.

Le support de l'API Vulkan jusque dans l'entrée de gamme

La stratégie d'ARM consistant à proposer des GPU de milieu et d'entrée de gamme toujours plus puissants se retrouve également dans le Mali-G31.

Il s'agit de la première solution graphique dite « Ultra Efficient » basée sur son architecture Bifrost.

Le plus petit GPU de la firme supporte les API Open GL ES 3.2 ainsi que Vulkan (dans sa dernière mouture) du consortium Khronos Group. Cela permettra aux développeurs de toucher plus d'utilisateurs.

Pour ce qui est des données clés le concernant, il est 20% plus petit et présente une densité de performance améliorée de 20%.

Il cible des configurations de SoC (System on Chip) intégrant des coeurs de processeur tels que le Cortex-A55.

AR, VR et 4K à 120 ips également au programme

Quant au Mali-D51, il s'agit d'un processeur d'affichage (DPU pour Digital Processor Unit) grand public basé sur l'architecture Komeda d'ARM initiée l'an passé avec le D71 (processeur d'affichage haut de gamme). Ce dernier explique que de tels processeurs d'affichage sont plus efficaces que les GPU pour traiter les tâches AR (réalité augmentée) et VR (réalité virtuelle). Pour simplifier, cette nouvelle IP reprend plusieurs des éléments du Mali-D71, tout en réduisant la consommation énergétique de 30% et la latence de la mémoire de 50%.

Enfin, le processeur vidéo Mali-V52 doit permettre d'apporter des expériences 4K très fluides à des appareils grand public.

Avec une empreinte de silicium réduite de 38%, il permet malgré tout de décoder non seulement la 4K à 60 ips (images par seconde) mais aussi à 120 ips (lorsqu'il est configuré avec 4 coeurs). Pour schématiser, il s'agit d'une version réduite du Mali-V61 pouvant être configurée de 1 à 4 coeurs (contre 1 à 8 coeurs pour le Mali-V61). Grâce à sa surface réduite, il est sera moins onéreux et se traduira également par une consommation énergétique réduite.

ARM indique que ses 159 partenaires ont livré un total de 1,2 milliard de coeurs de GPU Mali. Ils sont utilisés dans 48% des smartphones du marché et dans 80% des téléviseurs. Le groupe devance ainsi Qualcomm (avec ses GPU Adreno) et Imagination Technologies (autrefois leader du marché).

(Crédit photo : YAKOBCHUK VASYL - Shutterstock.com)