作為 Arm 目前性能最強(qiáng)大的 CPU 設(shè)計(jì)之一，基于 Armv9.2 架構(gòu)的 Arm Cortex-X925 在 Geekbench 6.2 基準(zhǔn)測(cè)試中創(chuàng)下新高，實(shí)現(xiàn)了 15% 的每時(shí)鐘周期指令數(shù) (IPC) 提升。那么，IPC 提升對(duì)于我們?nèi)粘Ｊ褂靡苿?dòng)設(shè)備而言意味著什么？在不同的應(yīng)用中又會(huì)為我們帶來(lái)哪些實(shí)際的性能提升呢？

IPC 表現(xiàn)出眾，為實(shí)際需求提供強(qiáng)勁性能

一開(kāi)始，我們先來(lái)了解什么是 IPC。要想用戶能在各種應(yīng)用中獲得理想體驗(yàn)，高性能的 CPU 必不可缺。而 IPC 是評(píng)估 CPU 性能的一大關(guān)鍵指標(biāo)，可用于衡量 CPU 在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)可執(zhí)行的指令數(shù)。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這就好比在一座工廠里，有多臺(tái)機(jī)器人負(fù)責(zé)組裝復(fù)雜產(chǎn)品。機(jī)器人為完成如新的人工智能 (AI) 算法等復(fù)雜計(jì)算而執(zhí)行的任務(wù)就類(lèi)似于 CPU 執(zhí)行的指令數(shù)，組裝過(guò)程中單個(gè)步驟所花費(fèi)的時(shí)間代表時(shí)鐘周期。IPC 可想象成，工廠中先進(jìn)的機(jī)器人能在每個(gè)流水線步驟中執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，因而工廠能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)制造出更多產(chǎn)品。單個(gè)機(jī)器人的能力越強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期產(chǎn)量所需的機(jī)器人數(shù)量就越少，工廠的能效也就會(huì)更高。

能效對(duì)智能手機(jī)、筆記本電腦等消費(fèi)電子設(shè)備至關(guān)重要。能效的提高可以使用戶獲得更長(zhǎng)的電池續(xù)航時(shí)間，并保持更低的運(yùn)行溫度。使用時(shí)間更長(zhǎng)，還不燙手，體驗(yàn)感 UP UP!

具體的體驗(yàn)感受包括，在我們使用移動(dòng)設(shè)備時(shí)，AI 應(yīng)用的響應(yīng)速度更快，AI 聊天機(jī)器人的回復(fù)更準(zhǔn)確和快速；在玩 AAA 游戲時(shí)，我們能獲得更流暢、更沉浸式的游戲體驗(yàn)，以及更高的畫(huà)質(zhì)；而應(yīng)用操作速度的提升，能讓我們體驗(yàn)到更快的應(yīng)用啟動(dòng)速度，和更為流暢的使用體驗(yàn)；我們可以同時(shí)聽(tīng)音樂(lè)、瀏覽網(wǎng)站和聊天，多任務(wù)順暢無(wú)縫使用，不會(huì)感覺(jué)到卡頓感；在視頻播放方面，更流暢的視頻流傳輸，能減少緩沖時(shí)間，播放更流暢；在瀏覽網(wǎng)頁(yè)時(shí)，更快的網(wǎng)頁(yè)加載速度使我們?cè)跐L動(dòng)或切換頁(yè)面時(shí)能得到更快的反饋。同時(shí)得益于能效的提升，智能手機(jī)續(xù)航增強(qiáng)，并可保持穩(wěn)定且持久的供電性能。作為用戶，我們能在實(shí)際使用中的方方面面體會(huì)到更為卓越的性能表現(xiàn)！

Arm 迄今性能最強(qiáng)大的 CPU: Cortex-X925

如此大幅的 IPC 提升，Arm 是如何實(shí)現(xiàn)的呢？

基于 Armv9 架構(gòu)的 Cortex-X925 專(zhuān)注于提高 IPC 表現(xiàn)，其中 CPU 設(shè)計(jì)包括對(duì)私有 L2 緩存的升級(jí)，從 2MB 增加到 3MB，增強(qiáng)了 CPU 的整體性能和能效，尤其是結(jié)合 Cortex-X925 在更快速、更高效預(yù)取數(shù)據(jù)和復(fù)雜指令的能力后，成效尤為顯著。與此同時(shí)，Cortex-X925 充分利用三納米工藝的優(yōu)勢(shì)，為游戲等持續(xù)的計(jì)算負(fù)載提供更出色的能效，并且可在需要時(shí)以更高的頻率運(yùn)行 CPU，從而提高響應(yīng)速度、應(yīng)用啟動(dòng)速度和瀏覽器性能。Cortex-X925 中的矢量管線還實(shí)現(xiàn)了 50% 的 Integer8 TOPS 提升，可加快智能手機(jī)上的 AI 應(yīng)用響應(yīng)速度?？傮w而言，在消費(fèi)者日常使用智能手機(jī)時(shí)，Cortex-X925 可使性能和能效平均提升 30%。

在各個(gè)方面提升了用戶體驗(yàn)

Arm 的這一創(chuàng)新成果之所以有如此令人矚目的性能表現(xiàn)，源自于架構(gòu)層面的多項(xiàng)提升。從消費(fèi)者的實(shí)際使用場(chǎng)景出發(fā)來(lái)考量架構(gòu)，在設(shè)計(jì)時(shí)著重關(guān)注了三個(gè)層次：

前端：采用出色的微架構(gòu)，適合具有復(fù)雜分支行為和指令占用空間大的實(shí)際應(yīng)用。分支預(yù)測(cè)和指令獲取能力提高兩倍。

核心：采用業(yè)內(nèi)最高吞吐率的微架構(gòu)，提升工作負(fù)載的性能。最大指令窗口容量增加兩倍，以實(shí)現(xiàn)廣泛的微架構(gòu)深度并避免延遲。

后端：負(fù)載管線從三個(gè)增至四個(gè)，使后端工作負(fù)載得以增長(zhǎng) 25% 至 40%，從而實(shí)現(xiàn)更出色的性能和能效。

Cortex-X925 旨在滿足當(dāng)今消費(fèi)電子設(shè)備不斷演變的需求，讓消費(fèi)者在廣泛多樣的應(yīng)用中，獲得無(wú)與倫比的性能、能效和用戶體驗(yàn)。