Imagination推出GPU半导体IP产品，AI性能提高8倍功耗降低60%

继去年12月发布PowerVR第九代（Series9）GPU后，Imagination Technologies昨日在上海宣布推出其有史以来发布过的性能最强大的GPU半导体IP产品IMG A系列。

作为其第十代PowerVR图形处理架构，IMG A系列被设计为“可应用于各种场景的GPU”，可支持从汽车电子（包括辅助驾驶/自动驾驶）、AIoT、计算一直到数字电视/机顶盒/数字电视盒（DTV / STB / OTT）、移动设备和服务器等应用。

涵盖全场景的全新IP新品

经过两年时间的打磨，Imagination推出了其有史以来性能最高的移动GPU IP，包括AXE、AXM和AXT三个细分系列。据Imagination PowerVR产品执行副总裁Steve Evans介绍，与此前的PowerVR产品相比，A系列新品的性能有跨越式的提升。

A系列架构在ALU性能方面提升了4倍，AI性能提高了8倍，同时功耗可以维持在很低的水平，较前代产品降低60%。

具体来看，AXT系列的旗舰产品为AXT-64-2048旗舰版，拥有2.0 TFLOPS、64 Gpixels以及8 TOPS的AI性能；同时还有面向高端手机的AXT-48-1536，其性能为1.5 TFLOPS、48 Gpixels和6 TOPS；此外还有面向高性能移动设备和汽车应用的AXT-32-1024和面向面向中端移动设备的AXT-16-512。

AXM-8-256面向中端移动设备，其性能为0.25 TFLOPS、8 Gpixels和1 TOPS。

对于更低成本的细分市场，IMG A系列可提供最佳的面积、成本和效率：AXE-2-16面向高端物联网、入门级DTV / STB、显示和其他需要高填充率的应用，其性能为2 PPC、16 GFLOPS和2 Gpixels；AXE-1-16面向入门级移动设备和物联网，为同类产品中速度最快的且支持Vulkan功能的GPU，其性能为1 PPC、16 GFLOPS和1 Gpixels。

HyperLane与AI协同技术

值得注意的是，IMG A系列采用了Imagination的HyperLane技术，它使独立的硬件控制通道各自都被隔离在内存中，从而可将不同的任务同时提交给GPU，以锁定GPU来实现多任务处理。借助动态性能控制功能，GPU可以在多个任务之间分配其性能并执行所有任务，同时最大程度地利用GPU。Priority HyperLanes技术可提供动态拆分。

例如，在执行一项AI任务时可以优先处理图形需求，为其提供充足的计算资源，并用剩余的计算资源处理AI任务。HyperLane技术还可以隔离受保护的内容以进行权限管理。而所有IMG A系列GPU均可支持多达八个HyperLanes。

HyperLane还支持一项新功能AI Synergy。这一新的可选项使SoC设计人员能够利用IMG A系列中令人难以置信的计算能力等级以加速其AI工作负载。通过AI Synergy，GPU在可以提供图形处理功能的同时，使用其备用资源来支持可编程AI以及固定功能，即高度优化的Imagination神经网络加速器。AI Synergy在最小的芯片面积中提供可编程的人工智能，而统一的软件栈则可实现灵活性和出色的性能。

同样芯片面积更好表现

据介绍，IMG A系列从多维度实现了性能可扩展性，可覆盖从面向入门级市场的每时钟周期处理1个像素（1 PPC）的组件，一直到用于高性能设备的速度高达每秒2万亿次浮点运算（2 TFLOP）的内核，甚至到针对云应用的、速度超越该数值的多核解决方案。

与当前可用的其它GPU IP解决方案相比，IMG A系列可提供更高的性能、更低的功耗（与采用相同时钟和半导体工艺的竞品相比）和更低的带宽（与竞争对手使用相同的缓存大小），并且所有产品均占用更小的芯片面积。其架构还可提供强大的差异化优势，例如可确保50%的图像压缩数据（在大多数情况下是无损的，或者在特别的场景中采用视觉无损的压缩）。

当天的发布会上Imagination做了一个对比。如果以高通Adreno GPU为基准，要实现同样的性能，Arm Mali GPU需要184%的芯片面积，这意味着更大的功耗。而如果用IMG A系列GPU新品的话，在芯片面积大幅降低的情况下就可以达到高通的性能；同时，在实现高通竞品175%的性能情况下，IMG A系列所需的芯片面积依然更小，功耗也更低。

Imagination公司PowerVR产品管理和技术营销高级总监Kristof Beets表示，之所以能做到这一点，是因为IMG A系列是针对不同的细分市场来设计研发的产品，该公司针对不同的系统领域进行了不同的架构设计。

中国是最重要市场

我们获悉，目前IMG A系列已经在多个市场中授权给了Imagination客户，首批搭载该IP的SoC器件预计将在2020年供货。并且，IMG A系列的一些初步授权是在中国市场落地的。

Imagination多位高管在接受媒体采访时强调，中国是Imagination非常重视的一个市场，同时也是其业务增长最快的一个市场。Imagination在中国市场不仅有一些本地传统客户合作，还有一些OEM参与，同时中国也是Imagination最大销售团队所在的市场。

“除了企业方面的合作，我们最近也推出了多个与中国大学的联合项目。例如与北大在人工智能方面的合作计划，同时我们还与清华大学共同设立了一个联合实验室。”Imagination营销与传播副总裁David Harold表示。

同时，Imagination在垂直细分领域也在与中国本体厂商紧密合作。比如游戏厂商或游戏引擎开发商以及VR/AR、OEM和服务提供商等。“我们需要了解在各个细分市场领域的生态系统及未来的一个发展趋势，同时我们也希望能够帮助合作伙伴更好地利用我们的产品技术在他们的生产品线当中。”

未来产品线路图

据Steve Evans介绍，Imagination希望每年都能将GPU的性能提升30%左右。根据该公司制定的未来几年GPU发展路线图显示，到2022年，其D系列产品性能有望比目前的A产品提升90%。

责任编辑：gt