Qualcomm bygger KI-oppskalering rett inn i Adreno-GPU-en

Qualcomm vil flytte KI-assistert bildegjengivelse inn i selve mobilgrafikken. Med Adreno Neural Fusion får hver av de tre delene i den nye Adreno-GPU-en en egen Adreno Matrix Core – dedikert maskinvare for KI-beregninger i grafikkflyten. Målet er KI-basert superoppløsning og bildegenerering med mindre ventetid og lavere energibruk i mobilspill. 14

Én Matrix Core i hver GPU-del

Den kommende Adreno-løsningen består av tre GPU-deler, og hver del er koblet til sin egen Matrix Core. Kjernene er laget for å kjøre avanserte KI-modeller lokalt, direkte i grafikkflyten. 24

Dette er relevant fordi superoppløsning og bildegenerering arbeider med data tett på gjengivelsen: ferdige og delvis ferdige bilder, bevegelsesinformasjon og flisebaserte renderdata. Når KI-maskinvaren ligger inne i grafikkarkitekturen, er hensikten å redusere unødvendig flytting av data og synkronisering med andre prosesseringsblokker. Qualcomm sier dette reduserer både forsinkelse og strømoverhead sammenlignet med en mer oppdelt løsning. 13

Hva Neural Fusion faktisk gjør

Adreno Neural Fusion er Qualcomms navn på en samlet gjengivelsesflyt som kombinerer:

• nevral prosessering
• KI-basert superoppløsning
• bildegenerering. 1

I praksis kan et spill gjengi bildet i lavere intern oppløsning og la en KI-modell rekonstruere sluttbildet. Det kan også generere ekstra bilder basert på data fra allerede gjengitte bilder. Hensikten er høyere opplevd detaljnivå og jevnere bevegelse uten at GPU-en må beregne hver piksel eller hvert bilde på tradisjonelt vis.

Qualcomm hevder løsningen kan gi skarpere og mer stabile bilder, med mindre flimring, skimmer og ghosting. Dette er imidlertid selskapets egne påstander. Bildekvalitet og forsinkelse vil avhenge av hvordan det enkelte spillet implementerer teknologien, og er foreløpig ikke uavhengig testet. 113

18 MB HPM skal holde data nær GPU-en

GPU-en får også 18 MB Adreno High Performance Memory (HPM), et lavforsinkelsesminne plassert tett på GPU-en. Det er ment å lagre grafikkdata som flisebaserte renderdata, bildebuffere og beregningsarbeid lokalt, i stedet for å hente dem gjentatte ganger fra systemminnet. 14

Mindre trafikk til hovedminnet kan redusere behovet for minnebåndbredde, forsinkelse og energibruk – særlig for arbeidslaster som bruker mellomliggende bildedata flere ganger. Rapporter om kunngjøringen oppgir en toppfrekvens på 1,45 GHz for GPU-ens tre deler, opp fra 1,2 GHz i forrige design, og omtrent 12 prosent bedre energieffektivitet. 25

Strømpåstanden må leses med forbehold

Qualcomm har oppgitt opptil 40 prosent lavere GPU-strømforbruk enn den forrige løsningen i relevante KI-gjengivelsesscenarioer. 13 Det er ikke det samme som en garanti for 40 prosent bedre batteritid i alle spill, på alle telefoner eller ved alle innstillinger.

Resultatet vil blant annet påvirkes av spillets integrasjon, KI-modellen, skjermens oppdateringsfrekvens, kjøling og om flaskehalsen ligger i GPU, CPU eller minne. Før ferdige telefoner og støttede spill blir testet uavhengig, bør tallene forstås som Qualcomms egne mål og leverandørmålinger.

Støtte i Unity og Unreal Engine

Qualcomm sier at Adreno Neural Fusion støttes i Unity og Unreal Engine. 14 Støtte på spillmotor-nivå kan gjøre det enklere for utviklere å ta teknologien i bruk, men betyr ikke at alle spill vil aktivere den eller få samme resultat for bildekvalitet og ytelse.

Del av en større Snapdragon-satsing

GPU-nyheten kommer samtidig med Qualcomms forhåndsvisning av neste generasjon Oryon-CPU, som selskapet sier skal nå 5 GHz. Qualcomm har også presentert FlexCache, en cache-arkitektur der ulike CPU-kjerner kan få tilgang til en dynamisk delt cache-pool. Målet er at større arbeidssett kan bli liggende i cache i stedet for å flyttes ut til minnet.

Til sammen peker dette mot en bredere strategi for heterogen databehandling: GPU-en og Matrix Cores håndterer KI tett på grafikken, mens CPU-en og cache-systemet skal bidra til generell respons og skiftende arbeidslaster. Snapdragon Summit var planlagt til 22.–24. september i Maui, der Qualcomm ventet å dele flere detaljer om blant annet Hexagon-NPU-en. 11

Dette vet vi fortsatt ikke

Kunngjøringen beskriver arkitekturen, men flere sentrale spørsmål gjenstår:

• Hvilke endelige Snapdragon-produkter som får denne Adreno-utformingen.
• Hvilke spill som lanseres med Neural Fusion aktivert.
• Hvor godt superoppløsning og bildegenerering fungerer i ulike spill.
• Om de oppgitte strømbesparelsene holder ved langvarig belastning og telefonens varmegrenser.
• Hvordan KI-arbeid i GPU-ens Matrix Cores fordeles mot andre KI-oppgaver i systembrikken.

Hovedpoenget er at Qualcomm gjør KI-gjengivelse til en innebygd GPU-funksjon, ikke et eksternt tillegg. Den virkelige testen kommer når spill i salg kan vise om arkitekturen faktisk gir jevnere spillopplevelse, bedre bildekvalitet og målbare batteribesparelser.