スマホでもリアルタイムレイトレーシングを Armが新型GPUコア「Immortalis（イモータリス）」を発表 CPUコアもアップデート

[井上翔，ITmedia]

　Armは6月28日（グリニッジ標準時）、コンシューマー機器向けの用途特化型演算をサポートする「Arm Total Compute Solution」の最新状況を発表した。その中で、リアルタイムレイトレーシング（RT）に対応するスマートフォン向けフラグシップGPUコア「Immortalis（イモータリス）」の概要や、モバイルデバイス向けCPUコアの最新状況を披露した。

Armの「2022 Arm Total Compute Solution」

Immortalisの概要

　ImmortalisはArmのフラグシップGPUコアとして、従来の「Mali（マリ）」の上位に位置付けられるブランドとなる。スマホゲームのグラフィックスの高度化に合わせて「究極のモバイル3D体験」を実現すべく演算能力も高めたといい、同社のGPUコアとしては初めてRTをサポートしている。

　第1弾製品となる「Immortalis-G715」は、高効率GPUコア「Mali-G710」をベースに開発された。先述の通りRTに対応した他、一部オブジェクトのシェーディングをあえて粗くすることで描画全体のパフォーマンスを改善する「可変レートシェーディング（VRS）」をサポートする。演算エンジン（EE）も一新しており、従来のGPUコアと比べて最大15％の描画パフォーマンス向上と最大15％のエネルギー効率改善を実現したという。コアの基数は、搭載されるSoCによって異なり、少なくとも10コア構成となる。

　なお、既存のMaliシリーズにも「Mali-G615」「Mali-G715」という新しい製品が登場する。Immortalis-G715と同様に、両コアはMali-G710をベースに開発されVRSをサポートする。一方で、RTはサポートされない。コアの基数は、搭載されるSoCによってMali-G615が6コア以下、Mali-G715が7〜9コアとなる。

• →Immortalis-G715、Mali-G715、Mali-G615の技術情報（英語）

新しいGPUコアのラインアップ。Immorital-G715をフラグシップ、Mali-G715とMali-G615をプレミアムと位置付けている。いずれも高効率GPUコアであるMali-G710をベースに開発されたという

これらの新GPUは、1コア当たりのパフォーマンスを最大15％向上し、機械学習（ML）の演算スピードを最大2倍向上している。エネルギー効率も最大15％改善したという

Armv9アーキテクチャのCPUコアもラインアップを拡充

　Armは2021年、新しいCPUアーキテクチャ「Armv9」を発表した。今回の発表では、Armv9アーキテクチャを使った新型CPUコア「Cortex-X3」「Cortex-A715」が披露された他、「Cortex-A510」のリフレッシュ版がアナウンスされた。

• →Cortex-X3、Cortex-A715、Cortex-A510（リフレッシュ版）の技術情報（英語）

新しいCPUコアの概要

Cortex-X3（フラグシップコア）

　「Cortex-X3」はパフォーマンスを最重視するCPUコア（Arm風にいうと「フラグシップコア」、Intel風にいうと「Pコア」）で、2021年に発表された「Cortex-X2」の改良版となる。

　Cortex-X2と比べると、Cortex-X3のシングルスレッド性能はスマートフォン向けで最大25％、ノートPC向けで最大34％のパフォーマンス向上を果たしたという。

Cortex-X3は、先代（X2）からシングルスレッド性能を向上した

Cortex-A715（bigコア）

　「Cortex-A715」はパフォーマンスを重視するCPUコア（Arm風にいうと「bigコア」、Intel風にいうと「Pコア」）で、2021年に発表された「Cortex-A710」の改良版となる。

　Cortex-A710と比べると、Cortex-A715は最大5％のパフォーマンス向上と20％の効率改善を果たしたという。

Cortex-A715は、先代（A710）から処理効率をさらに向上した

Cortex-A510（LITTLEコア）

　「Cortex-A510」は処理効率（消費電力）を重視するCPUコア（Arm風にいうと「LITTLEコア」、Intel風にいうと「Eコア」）で、2021年に発表されたものである。

　Cortex-A510は従来、Cortex-X2／Cortex-A710と組み合わせるLITTLEコアという位置付けだったが、Cortex-X3／Cortex-A715に対するLITTLEコアとしても利用されることになった。ただし、Cortex-X3／Cortex-A715に組み合わせる2022年版は、従来版と比べると最大で5％の消費電力削減を実現したという。

Cortex-A510は2021年から引き続き活用するが、2022年版では消費電力を改善している

PCでの採用拡大を意識した仕様変更も

　Armv9アーキテクチャでは、bigコア（フラグシップコアを含む）とLITTLEコアを「DynamIQ Shared Unit（DSU）」とで連結することで「CPUクラスター」を形成している。

　今回発表されたCortex-X3／Cortex-A715／Cortex-A510（リフレッシュ版）で使われるのはDSUは、Cortex-X2／Cortex-A710／Cortex-A510と同じ「DSU-110」だが、連結できるCPUコアを最大8基から12基（従来比1.5倍）に拡大した。

　加えて、「Cortex-X3×8コア＋Cortex-A715×4コア」のようにLITTLEコアを省く構成を取ることも可能となった。これは、ノートPCでの利用にも耐えうるパワフルなSoCを開発しやすくするための措置だ。

2022年版のDSU-110では、CPUクラスターの構成をより柔軟に行えるようになった。LITTLEコアに相当するCortex-A510を省いて“パフォーマンス全振り”な構成も取れるという