作者: 电子创新网张国斌
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全球GPU IP领头羊Imagination Technologies(以下简称“Imagination”)昨天正式发布其D系列GPU IP的最新力作——Imagination DXTP。这款专为移动设备和功耗敏感场景打造的GPU IP,凭借20%的能效提升和强大的AI算力,直指智能手机、汽车电子等市场的核心需求,成为继中国Deepseek崛起后,在能效与性能平衡领域的又一里程碑式产品。
Imagination Technologies成立于1985年,是一家专注于图形处理单元(GPU)和AI技术的半导体知识产权(IP)公司,其技术广泛应用于智能手机、汽车、桌面及消费电子等多个领域。Imagination以创新的GPU技术引领行业发展,致力于提供高效、强大的图形和计算解决方案。
D系列GPU谱系一览
Imagination的D系列GPU是Imagination继A、B、C系列之后推出的新一代GPU架构产品,进一步优化了性能和能效。通过引入光线追踪、可变速率着色、流水线数据主控器等先进技术,D系列GPU显著提升了性能和能效。D系列GPU迄今共发布了三个产品系列,主要面向移动设备、汽车和其他高性能计算领域:
IMG DXT:面向移动设备和高性能计算,支持光线追踪和可变速率着色等先进技术。
IMG DXS:专为汽车应用设计,支持智能驾驶舱、信息娱乐系统和高级驾驶辅助系统(ADAS),符合车规级认证,强调可靠性与实时计算能力,助力自动驾驶与车载信息娱乐系统 。
IMG DXD :是 Imagination 针对桌面、笔记本和云游戏市场推出的一款高性能 GPU IP。它支持 DirectX 11,具有强大的多核性能和能效优化,适用于多种应用场景。
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Imagination DXTP的创新优势
作为D系列的终极产品,Imagination DXTP相比上一代DXT在能效上实现了高达20%的提升,显著增强了图形处理和AI计算能力,能够支持智能手机全天候高效运行,避免电池迅速耗尽。这一切都得益于其可扩展处理单元(SPU)中的通用着色集群(USC)布局的轻微调整,与其他D系列核相比,DXTP每个 SPU 的 USC 数量从三个减少到两个,同时将SPU的总数从两个增加到三个,以达到相同的性能水平。通过这种方式,DXTP 提供了比前一代产品多50%的几何吞吐率,更好的内存访问,并且缓存和系统级别的带宽也得到了进一步扩展。
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据介绍,DXTP可提供高达64 GPixel/s的图形处理能力,2 TFLOPS的FP32性能和8 TOPS的INT8 AI性能,采用超并行计算引擎,工作频率为1GHz。DXTP目前提供两种配置,且已获得在移动和汽车领域的授权使用。除了性能和效率优化,DXTP还具有高度灵活性,支持完全安全的GPU多任务处理(通过Imagination低开销的硬件虚拟化技术),能够同时运行图形和计算任务。
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Imagination表示,“DXTP建立了GPU行业能效的新标杆,在功耗效率方面,永远没有“一刀切”的答案,作为半导体公司,只有长期持续专注于功耗效率改进,才能真正实现这一目标”。
DXTP在图形和AI算力上的突破
在端侧AI算力方面,DXTP-64-2048 在 1GHz下可达到 2 TFLOPS FP32 / 4 TFLOPS FP16 / 8 TOPS INT8 的峰值计算性能。现实世界中的 AI 性能当然是与具体实现相关的,DXTP 已经获得了在智能手机和汽车领域的授权使用,包括用于运行 AI 工作负载。DXTP 的架构设计可同时处理图形和计算任务,这是人工智能应用的关键特性。它具有无缝多任务处理能力,配备大量本地内存用于加速计算,并支持行业标准数字格式。这使得面部识别、大型语言模型和激光雷达物体检测等机器学习任务的处理速度更快,因而是边缘智能的理想平台。
Imagination发言人还特别提到Deepseek 称:“Deepseek是一次令人振奋的进步,展示了 AI 在能力和效率方面的未来发展趋势。整个行业才刚刚开始这段旅程,任何能够提升技术效率、让更多人能够接触到并广泛使用的进展,都是积极的。Imagination 作为半导体 IP 提供商,是设计更加高效和可编程的计算资源,以帮助让新兴的 AI 创新以最低的功耗在各地运行。”
在图形与显示方面,DXTP 继承了 IMG DXT 的丰富图形功能集,包括 2D双速纹理(使后处理效果的性能翻倍)、片段着色率(提高图形性能效率)以及对 ASTC HDR 的支持。
另外,DXTP 的新特性包括用于高级游戏效果的 FP32 滤波器,以及几何处理吞吐量提升 50%,使游戏中的环境和角色更加细致。与 DXT 相比,每个纹理处理单元的带宽达到了最高50%的提升,在将复杂的 4K 纹理应用到物体时,游戏能够保持更高的性能。而硬件光线追踪依然是客户可以选择的可选组件。
Imagination强调其GPU 采用行业标准格式开发和交付,可以在任何代工厂和工艺节点上供客户使用。在开发过程中,Imagination不断将设计与一系列现代工艺进行验证和测量。
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开发者支持与未来展望
在开发方面,Imagination 持续提供一系列功能丰富的开发工具,用于性能分析和调试,同时还提供包含示例和指南的 SDK,可通过Imagination 的开发者门户下载,并且已被众多游戏工作室长期使用。对于 AI 开发者,Imagination 的 OpenCL 计算库和参考套件可通过Imagination 的芯片合作伙伴获取。
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Imagination配备了高度优化的OpenCL™计算库,能够提高GPU在常见AI任务中的利用率,同时提供oneAPI和TensorGraph的参考套件,加速现有代码在Imagination硬件上的移植。正在优化的LiteRT将为Imagination GPU在Android™平台上的高性能AI提供支持。应用开发者还可以使用PowerVR开发者工具进行底层性能分析、调试、追踪捕获,并通过Imagination开发者论坛获得专家支持。此外,操作系统层面,DXTP可支持 Linux、Android以及Kylin OS 和UOS等新兴操作系统。
目前,人工智能大潮正在席卷全球,不管是移动端还是边缘端侧,都需要高能效的图形与算力产品,以确保流畅的体验以及完美的人工智能体验,Imagination DXTP的推出满足了这些需求,必将推动人工智能应用深入普及。
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