شرکت Arm امروز از GPU جدید Mali G2-Ultra NX رونمایی کرده که برای نخستین بار در خانواده Mali، شتابدهندههای اختصاصی هوش مصنوعی را مستقیماً در ساختار GPU قرار میدهد. هدف، کاهش هزینه رندرینگ بازیها با بازسازی تصویر و تولید فریمهای میانی با کمک AI است؛ رویکردی که از نظر ایده شباهت زیادی به DLSS انویدیا دارد و میتواند به افزایش کیفیت و نرخ فریم بازیها روی گوشیهای هوشمند کمک کند.
برای سالها رسیدن به سطح گرافیک بسیار بالا در دستگاههای قابل حمل مثل گوشی، همواره یک چالش بوده که شرکتهای بازیساز را مجبور کرده سطوح مشخصی را رعایت کنند.
اما ایده جدیدی که Arm دنبال میکند، حل مشکل با ایدهای است که قبلاً توسط انویدیا امتحان شده و به نتایج بسیار خوبی منجر شده است.این ایده در پاسخ به یک مشکل قدیمی در گرافیک موبایل شکل گرفته است. بازیها از نظر گرافیکی سنگینتر شدهاند و نمایشگرهای با وضوح و نرخ نوسازی بالاتر و فناوریهایی مانند Ray Tracing، فشار بیشتری به GPU وارد میکنند.
از طرفی، گوشی برخلاف PC فضای چندانی برای افزایش توان مصرفی و استفاده از سیستم خنککننده بزرگتر ندارد. به همین دلیل، بخشی از صنعت به جای اتکا به قدرت خام، به دنبال راهی برای کاهش حجم پردازش مورد نیاز برای تولید تصویر رفته است. DLSS انویدیا نمونه موفق این رویکرد در PC بود و حالا Arm میخواهد ایده مشابهی را با فناوریهای خودش به موبایل بیاورد.
GPU جدید Arm دقیقاً چه کار میکند؟
مهمترین بخش ماجرا سه فناوری NSS، NFRU و NSSD هستند. NSS یا Neural Super Sampling اجازه میدهد بازی در وضوح پایینتری رندر شود و تصویر نهایی با کمک هوش مصنوعی به وضوح بالاتر برسد. این یعنی GPU از همان ابتدا مجبور نیست تمام پیکسلهای تصویر نهایی را پردازش کند.
NFRU یک قدم جلوتر میرود و میتواند بین دو فریم واقعی، یک فریم میانی تولید کند. برای این کار از اطلاعات حرکت و عمق تصویر و همچنین شتابدهنده Optical Flow سختافزاری استفاده میشود. بنابراین اگر بازی مثلاً 30 فریم واقعی تولید کند، بخشی از فریمهای خروجی میتواند توسط AI ساخته شود و نرخ فریم ظاهری افزایش پیدا کند.
NSSD نیز بیشتر برای صحنههای سنگین و Ray Tracing کاربرد دارد و تلاش میکند هم تصویر را بازسازی کند و هم نویز ناشی از رندرینگ پرتوها را کاهش دهد.
نکته مهم اینجاست که Frame Generation به معنای دو برابر شدن قدرت واقعی GPU نیست. اگر نیمی از فریمها توسط AI تولید شوند، تعداد تصاویر خروجی بیشتر شده، اما GPU واقعاً دو برابر صحنه را رندر نکرده است. ضمن اینکه این روش، مانند سایر فناوریهای مشابه، میتواند روی تأخیر ورودی اثر بگذارد.
Arm از افزایش قدرت خام هم غافل نشده است
Mali G2-Ultra NX فقط یک GPU مجهز به AI نیست. Arm معماری اجرای آن را نیز تغییر داده و میگوید این بزرگترین بازطراحی Instruction Architecture در هفت نسل اخیر Mali بوده است. این GPU همچنین به نسل سوم واحد Ray Tracing و قابلیت Opacity Micromaps مجهز شده است.
Arm برای عملکرد سنتی نیز تا 24 درصد افزایش در برخی بنچمارکها و 14 درصد عملکرد بهتر در بازیهای غیر AI را نسبت به نسل قبل اعلام کرده است.
اما عدد جذابتر، ادعای تا 4 برابر بهرهوری عملکرد با استفاده از قابلیتهای Neural Graphics است. این عدد به معنای چهار برابر شدن قدرت خام GPU نیست. Arm در واقع میگوید با سپردن بخشی از کار به AI، میتوان با همان بودجه توان مصرفی، خروجی گرافیکی بیشتری گرفت. در یک دموی Arm نیز کاهش تا 70 درصدی ترافیک حافظه خارجی گزارش شده است.
اولین تجربه واقعی با Xiaomi
این فناوری قرار نیست صرفاً روی کاغذ باقی بماند. Xiaomi 18 Fold در چین به تراشه اختصاصی Xring O3 مجهز شده که Mali G2-Ultra NX را در خود دارد و نخستین نمونه مهم استفاده واقعی از این GPU محسوب میشود. بازیهایی مانند Where Winds Meet، Infinity Nikki و Arena Breakout: Infinite نیز جزو عناوینی هستند که برای قابلیتهای Neural Graphics مطرح شدهاند.
البته موفقیت این فناوری فقط به سختافزار بستگی ندارد. بازی باید از این قابلیتها پشتیبانی کند و موتور گرافیکی نیز اطلاعات مورد نیاز مانند Motion و Depth را در اختیار سیستم قرار دهد. Arm به همین دلیل روی ابزارهای توسعه و همکاری با سازندگان موتور و بازی سرمایهگذاری کرده است.
آیا آینده گرافیک موبایل همین است؟
احتمالاً مهمترین بخش معرفی Mali G2-Ultra NX این است که بدانیم دستگاههای آینده با فناوری فعلی چه بهبودهایی به خود خواهند دید. Arm به جای اینکه صرفاً یک GPU بزرگتر و قویتر بسازد، بخشی از فرایند تولید تصویر را به هوش مصنوعی سپرده است. این رویکرد برای موبایل جذابتر از PC است، چون در این گروه محدودیت توان و گرما بسیار جدیتر است.
بنابراین شاید بتوان گفت که رقابت نسل بعدی GPUهای موبایل فقط بر سر تعداد هسته و قدرت خام نباشد. اینکه یک GPU بتواند با محاسبات کمتر، تصویر بیشتری تحویل دهد، میتواند به همان اندازه اهمیت داشته باشد.
اگر Arm بتواند توسعهدهندگان را با این رویکرد همراه کند، چیزی که امروز شبیه یک قابلیت جذاب در چند گوشی پرچمدار است، میتواند به یکی از پایههای گرافیک موبایل در سالهای آینده تبدیل شود.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت