去年，Imagination失去最大客戶蘋果引發(fā)業(yè)界巨大的關(guān)注，最終Imagination被Canyon Bridge收購(gòu)成為了一家中資公司。雷鋒網(wǎng)消息，Imagination被收購(gòu)之后財(cái)務(wù)非常穩(wěn)健，并且越來(lái)越重視中國(guó)市場(chǎng)。12月4日，Imagination在深圳發(fā)布了最新的的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器（NNA）架構(gòu)PowerVR Series3NX和第九代GPU系列新品PowerVR 9XEP、 9XMP和9XTP。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器提升PPA同時(shí)注重靈活性

最新推出的PowerVR 3NX系列基于前代產(chǎn)品，Imagination Technologies視覺(jué)和人工智能產(chǎn)品管理高級(jí)總監(jiān)Neal Forse表示：“PowerVR 3NX系列基于我們屢獲殊榮的2NX系列產(chǎn)品，相比2NX系列，3NX系列實(shí)現(xiàn)了芯片面積40%、性能效率近60%的提升，同時(shí)降低了35%的帶寬需求，可以滿足汽車、移動(dòng)設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)等嵌入式設(shè)備市場(chǎng)的需求?！?/p>

Imagination Technologies視覺(jué)和人工智能產(chǎn)品管理高級(jí)總監(jiān)Neal Forse

Neal強(qiáng)調(diào)， 3NX系列在2NX系列之所以有明顯的提升，是因?yàn)镮magination進(jìn)行了多方面的改進(jìn)和創(chuàng)新。但對(duì)于具體做了哪些改進(jìn)和創(chuàng)新的問(wèn)題，Neal對(duì)雷鋒網(wǎng)表示更多細(xì)節(jié)不方便透露。

因此，我們只能從3NX系列提升了解Imagination的新品。相比2NX系列AX2145 1Tops和AX2185 4.1Tops的運(yùn)算性能，3NX系列的兩個(gè)同級(jí)別新核AX3145和AX3385的性能分別是1.2TOPS、 5TOPS，還有三個(gè)新核AX3125、AX3365、AX3595，對(duì)應(yīng)的性能為0.6TOPS、2.4TOP、10TOPS。Imagination此次還推出了多核產(chǎn)品，性能從20TOPS到160TOPS不等。

還有值得一提的是，除了性能覆蓋0.6TOPS到160TOPS滿足應(yīng)用的多樣性需求，PowerVR 3NX-F（Flexible）可以提供更多的靈活性。之所以要推出這個(gè)架構(gòu)，Neal表示有兩方面的原因，一方面是可以讓芯片設(shè)計(jì)公司在單核上做差異化，利用IP核構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，而不需要把第三方GPU整合在一起，差異化對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而言非常關(guān)鍵；另一方面是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行業(yè)正在快速發(fā)展，新技術(shù)、新框架需要可編程性和擴(kuò)展性更強(qiáng)的SoC。

除此之外，3NX在安全性方面也有提升。同時(shí)，為迎合快速發(fā)展的市場(chǎng)，Imagination新的PowerVR工具也進(jìn)行了多項(xiàng)擴(kuò)展，為的是更好地映射新興的網(wǎng)絡(luò)模型、提供靈活性和性能優(yōu)化的理想組合。

那么，滿足AI需求硬件還是軟件更加重要？Neal認(rèn)為軟件和硬件同等重要，硬件的異構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)更高效率，但缺少軟件也沒(méi)有意義。異構(gòu)架構(gòu)是Imagination擁抱AI的策略，軟件方面Imagination的SDK里有Open API，塔建在Open CL之，C++語(yǔ)言就可以在異構(gòu)的IP中運(yùn)行，降低用戶使用復(fù)雜性的同時(shí)最大化靈活性。

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，Imagination的第一代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器產(chǎn)品2NX系列已經(jīng)授權(quán)的用戶主要集中在移動(dòng)設(shè)備和汽車市場(chǎng)，并且有兩家中國(guó)的手機(jī)廠商也使用了2NX神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器。3NX除了移動(dòng)和汽車兩大市場(chǎng)之外，智能相機(jī)監(jiān)控、消費(fèi)電子（尤其是數(shù)字電視）、低功耗IoT智能設(shè)備都是關(guān)鍵市場(chǎng)。

另外，Imagination Technologies副總裁兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理劉國(guó)軍表示：“國(guó)內(nèi)包括監(jiān)控、手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的公司都在評(píng)估我們的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器。我們也在發(fā)展中國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)，與手機(jī)廠商、OEM廠商直接一起工作，了解他們要做的AI應(yīng)用，我們?cè)O(shè)計(jì)出更合適的AI的處理器去滿足，我們從早期就介入?！?/p>

Imagination Technologies副總裁兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理劉國(guó)軍

這就意味著，AI的發(fā)展需要軟件和硬件更好地結(jié)合，Imagination與手機(jī)和OEM廠商的緊密協(xié)作AI應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始影響AI芯片的架構(gòu)設(shè)計(jì)，性能、功耗、芯片面積、靈活性都是AI芯片的關(guān)鍵特性。

第九代PowerVR GPU帶寬和內(nèi)存占用率至少節(jié)省50%

AI芯片市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局未定，在移動(dòng)GPU領(lǐng)域Imagination具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，PowerVR GPU的持續(xù)迭代是其保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和拓展市場(chǎng)的關(guān)鍵。Imagination Technologies PowerVR圖形處理商務(wù)運(yùn)營(yíng)副總裁Graham Deacon指出，如今手機(jī)游戲市場(chǎng)的改變以及特殊的應(yīng)用需求讓GPU朝著成本更低，性能更高、更多靈活性以及更小芯片面積的方向發(fā)展。為了應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的趨勢(shì)，Imagination的第九代PowerVR GPU新品包含 9XEP、 9XMP和9XTP，滿足從低端到高端市場(chǎng)的需求。

Imagination Technologies PowerVR圖形處理商務(wù)運(yùn)營(yíng)副總裁Graham Deacon

據(jù)介紹，XEP主要關(guān)注GUI，也就是圖像界面，包括休閑游戲、填充力密度，最小面積上提供最高的填充率。9XEP可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)時(shí)鐘周期1-8個(gè)像素，14-64個(gè)FP32 OPS的性能，主要面向數(shù)字電視和低端手機(jī)市場(chǎng)。9XMP可以在最低的面積有最佳的計(jì)算能力，性能為每個(gè)時(shí)鐘周期4-8個(gè)像素，128-256 FP32 Ops，主要是瞄準(zhǔn)中端手機(jī)市場(chǎng)和低端汽車市場(chǎng)。9XTP是旗艦型產(chǎn)品，在密度、功率、效率方面都有提升，并且架構(gòu)也是可伸縮的，性能可以達(dá)到每時(shí)鐘周期8個(gè)像素，192FP32 Ops，甚至超更高。

另?yè)?jù)了解，9XEP和9XMP都基于Rogue架構(gòu)，這個(gè)架構(gòu)已經(jīng)非常成熟，不過(guò)9XEP架構(gòu)進(jìn)行了微調(diào)，9XMP將每個(gè)集群的ALU擴(kuò)展了2倍，位寬從16位擴(kuò)展到32位，目的都是提高性能。9XTP則是基于Furian架構(gòu)，該架構(gòu)由Rogue演變而來(lái)。Graham Deacon表示，雖然Furian架構(gòu)還不夠成熟，但這也意味著我們還有很多機(jī)會(huì)進(jìn)行改進(jìn)，也能讓這個(gè)架構(gòu)更具靈活性。

雖然架構(gòu)有所不同，但相同的是新GPU都采用PVRIC4技術(shù)，PVRIC4是Imagination圖像壓縮技術(shù)的最新一代，可實(shí)現(xiàn)隨機(jī)訪問(wèn)視覺(jué)無(wú)損圖像壓縮，確保帶寬和內(nèi)存占用率至少節(jié)省50％，并使系統(tǒng)能夠去克服性能帶寬限制。與Imagination的上一代GPU相比，新的GPU系列還提供性能/功耗/面積和時(shí)序優(yōu)化，以及包括可降低合成的工作負(fù)載帶寬和成本的全新alpha緩沖/單元模塊提示等在內(nèi)的新功能。

從Graham Deacon展示的圖中可以看到，借助9XMP可以提升圖像的質(zhì)量，讓游戲中的圖像細(xì)節(jié)更加真實(shí)，不過(guò)對(duì)比三款新GPU的顯示效果，其顯示的圖像細(xì)節(jié)和效果也有著容易分辨的差別。

還需指出的是，PowerVR GPU利用了一項(xiàng)被稱為分塊延遲的渲染（TBDR）技術(shù)，TBDR保證了幾乎所有的圖形處理都在“芯片上”完成，并將存儲(chǔ)帶寬的需求降至最低?；诙喾矫娴膬?yōu)勢(shì)，過(guò)去的25年P(guān)owerVR GPU已經(jīng)支持了最受歡迎的游戲和街機(jī)系統(tǒng)，并推動(dòng)了移動(dòng)設(shè)備的圖像革命。如今PowerVR GPU已經(jīng)在汽車虛擬儀表、娛樂(lè)系統(tǒng)中占有非常高的市場(chǎng)份額，手機(jī)、數(shù)字電視也將繼續(xù)是PowerVR GPU的重要市場(chǎng)。

還有，新的GPU可以與PowerVR Series3NX神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器配對(duì)使用。劉國(guó)軍也表示：“中國(guó)許多做汽車電子的公司以前在后裝市場(chǎng)，現(xiàn)在他們想要進(jìn)入前裝市場(chǎng)，產(chǎn)品就需要滿足車規(guī)的要求。因此，我們會(huì)與芯片設(shè)計(jì)公司和Tier1合作，把我們的GPU和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器都放到車規(guī)的生態(tài)里，共同滿足汽車市場(chǎng)的需求?！?/p>

雷鋒網(wǎng)在采訪中還了解到，Imagination可能會(huì)宣布推出面向AI訓(xùn)練的GPU。對(duì)于目前比較火熱RISC-V架構(gòu)的支持，Imagination的態(tài)度是作為GPU IP的提供商會(huì)支持不同的CPU架構(gòu)，目前他們的客戶有兩家都在使用RISC-V。

雷鋒網(wǎng)小結(jié)

作為IP提供商，Imagination關(guān)注的是提供基礎(chǔ)框架，并能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)化的功耗和性能滿足芯片設(shè)計(jì)公司和應(yīng)用的需求。作為以技術(shù)見(jiàn)長(zhǎng)的公司，Imagination并沒(méi)有因?yàn)槭ゴ罂蛻舳恢睋u擺不定，在被中資收購(gòu)后以及資本的支持下保持著產(chǎn)品的更新。如今PowerVR GPU已經(jīng)在汽車市場(chǎng)取得了不錯(cuò)的成績(jī)，手機(jī)市場(chǎng)也能讓其客戶與高通競(jìng)爭(zhēng)。

至于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，正如劉國(guó)軍所說(shuō)，每家廠商的起點(diǎn)不一樣，大家也是傳承自己的技術(shù)推出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器。雖然手機(jī)廠商也都紛紛自主研發(fā)NPU，有可能是在用第一代產(chǎn)品去市場(chǎng)試水發(fā)現(xiàn)優(yōu)缺點(diǎn)，未來(lái)為更好滿足AI應(yīng)用的需求，具備更好性能和功耗指標(biāo)的AI芯片必不可少，也可能使用第三方的IP。

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