Computex 2024：Arm發表終端產品運算子系統，全新Cortex-X925搭配Immortalis-G925效能提升高達36%

Arm在Computex 2024台北國際電腦展正式開跑前，先發表了2024年終端產品運算子系統，以及對應的Cortex-X925處理器與Immortalis-G925繪圖處理器。

劍指3nm旗艦級SoC

Arm邀請終端產品事業部產品管理副總經理James McNiven在Computex 2024台北國際電腦展前的終端產品運算子系統（Compute Subsystem for Client）發表會中，介紹Arm針對旗艦級行動裝置、Windows on Arm裝置所設計的運算子系統。

延伸閱讀：Arm推出全新車用處理器IP與運算子系統，將伺服器級處理器應用於自駕車

James McNiven首先強調電力效率是Arm的DNA，並說明Arm的競爭優勢包含提供高效能、高電力效率、可擴展性、快速上市的運算解決方案，而2024年度的全新終端產品運算子系統包含Cortex-X925處理器與Immortalis-G925繪圖處理器，除了導入最新Armv9.2架構之外，還能支援多間合作晶圓廠的3nm節點製程，帶來領先的電力效率表現。

Cortex-X925身為處理器的「超大核心」效能表現自然不容小覷，不但具有更寬的解碼與向量運算寬度，能夠提高50%的AI運算效能，搭配3MB專屬L2快取記憶體與3nm節點製程所緩解的電力、散熱限制，都對效能有正面幫助。

根據Arm官方提供的數據，Cortex-X925在Geekbench SC單核心測試表現較2023年旗艦智慧型手機高出34%，而在Tiny-Llama產生首組字詞（Token）的速度則比Cortex-X4快了41%。

Immortalis-G925繪圖處理器也有長足進步，14核心的Immortalis-G925相較於前代12核心的Immortalis-G720有37%的綜合效能提升，AI運算與光線追蹤效能則分別有34%、52%改進。

▲ Arm台灣總裁曾志光在活動開場中以智慧零售、手機翻譯軟體等生活中的範例說明AI深入日常生活的現況。

▲ Arm終端產品事業部產品管理副總經理James McNiven解說2024年度終端產品運算子系統的規劃。

▲ James McNiven強調電力效率是Arm的DNA，相當適合應用於行動裝置、筆記型電腦，也可延伸至資料中心、超級電腦。

▲ Arm的競爭優勢包含提供高效能、高電力效率、可擴展性、快速上市的運算解決方案。

▲ 終端產品運算子系統首次用最佳化的處理器和繪圖處理器佈局（Layouts），並以實體形式提供 IP。

▲ 新的「超大核心」Cortex-X925處理器在Geekbench SC單核心測試表現較2023年旗艦智慧型手機高出34%，而在Tiny-Llama產生首組字詞（Token）的速度則比Cortex-X4快了41%。

▲ 14核心的Immortalis-G925繪圖處理器相較於前代12核心的Immortalis-G720有37%的綜合效能提升，AI運算與光線追蹤效能則分別有34%、52%改進。

▲ 在其他運算單元的電力效率方面，Cortex-A725、Cortex-A520以及新款GPU與去年產品對照都有雙位數百分比提升。

全新函數庫強化AI、電腦視覺

Arm同時也推出全新Kleidi軟體函式庫，協助開發人員在終端產品運算子系統獲得最佳效能，具有可嵌入於多種軟體平台的優勢，有助於完全Arm架構硬體的效能。目前已提供用於人工智慧的KleidiAI以及用於電腦視覺KleidiCV等版本，以滿足不同領域的開發需求，並可透過這代或前代處理器的NEON、SVE2指令集，甚至是未來的SME2指令集針對「處理器AI運算」進行效能最佳化，強化行動裝置的AI與電腦視覺應用程式。

以KleidiAI為例，它可以支援TensorFlow和PyTorch等通用AI運算框架，以及MediaPipe和Llama 3針對特定應用的解決方案，並能夠對碎片化的各種處理器（CPU）、繪圖處理器（GPU）、神經處理器（NPU）進行最佳化工作排序確保獲得最佳效能，簡化開發流程以及撰寫程式時的工作負載分配設計。

Arm表示透過Kleidi函數庫在Cortex-X925直行最新Llama3和Phi3大語言模型的速度比參考實作提升2.9倍。

 

▲ Arm推出全新Kleidi軟體函式庫，目前已提供用於人工智慧的KleidiAI以及用於電腦視覺KleidiCV等版本。

▲ KleidiAI能夠調用這代或前代處理器的NEON、SVE2指令集，甚至是未來的SME2，具有更寬廣的相容性。

▲ KleidiCV透過NEON、SVE2指令集帶來75%效能提升。

持續擴大Android、Windows軟體合作

Arm也與許多軟體合作夥伴進行緊密的合作，在Android部分聚焦於效能提升與資安技術推展，例如在網頁瀏覽器部分除了Cortex-X925本身帶來的30%效能提升，額外透過軟體最佳化再增加23%增益。另一方面與Google合作的Android動態效能框架調整不同工作負載各種處理器核心之間的平衡方式，舉例來說能在提高35%遊戲FPS效能，並提高25%電力效率（對比產生每畫格的功耗），另一方面也可節省10%的YouTube影片播放功耗，並為AV1影片編解碼器提高20-40%效能。

在資安部分，Arm透過MTE技術（Memory Tagging Extension，記憶體標籤擴充）協助開發人員在無需侵入性偵測的情況下找到並修正程式碼錯誤，以減少實際使用環境下的安全漏洞。目前Google Pixel 8以及Vivo X100、X100 Pro等智慧型手機已可啟用MTE。

Arm也與Epic Games合作，在Immortalis-G925上實踐Unreal遊戲引擎的Lumen光線追蹤繪圖技術，讓開發人員能充分發揮Immortalis的功能與效能，將主機級遊戲移植到行動裝置上。

Arm同時也與Microsoft合作推出Arm效能函數庫以及贊助開源程式，以促進 Windows on Arm生態系統的發展，並收得有顯著成效。Chrome、Office、Dropbox、Zoom以及Adobe系列軟體以及開源的Audacity、Blender、OBS Studio等工具都提供Arm原生版本程式，提升程式的相容性與效能。

▲ Arm具有廣大的Android生態系統，並可透過多種運算框架、引擎最佳化效能表現。

▲ 動態效能框架調整與MTE技術能提升Android裝置的效能與資安防護。

▲ Unreal遊戲引擎的Lumen光線追蹤繪圖技術讓行動裝置也能提供主機級遊戲畫面效果。

▲ 越來越多Windows程式提供Arm原生版本，不需透過模擬器執行，有助於增加相容性與效能。

▲ Arm以為AI運算提供基礎為使命。

筆者在會後訪談中，提問「過去Arm處理器的發展大多跟隨x86、Windows陣營之後，而Windows on Arm裝置的AI運算效能超越目前市面上搭載x86處理器的產品，首次造成我們較難預測發展的情況。請問你如何預測未來Arm裝置的AI功能將帶來什麼樣的使用體驗？」

James McNiven笑著給出了標準答案，「如果我知道的話，我就自己去開公司了」，但也補充，Arm的目標在於提供開發人員完整的軟、硬體解決方案，賦能開發人員創造各種不同的裝置與應用軟體。