Arm เปิดตัวชิปตระกูล Lumex ปรับแต่งเพื่อ AI สำหรับอุปกรณ์พกพา

Arm Holdings เปิดตัวพอร์ตโฟลิโอดีไซน์ชิปรุ่นใหม่ที่ผู้ผลิตสมาร์ทโฟนสามารถนำไปใช้พัฒนาโปรเซสเซอร์สำหรับอุปกรณ์พกพาได้

ผลิตภัณฑ์ชุดใหม่นี้มีชื่อว่า Lumex ซึ่งประกอบด้วยหน่วยประมวลผลกลาง หน่วยประมวลผลกราฟิก และโมดูล เชื่อมต่อซึ่งผู้ผลิตสมาร์ทโฟนสามารถใช้ในการเชื่อมต่อ GPU และ CPU รุ่นใหม่ของ Arm เข้าด้วยกันเป็นระบบ System-on-Chip (SoC) เดียว

Lumex ประกอบด้วยการออกแบบแกน CPU 4 แบบที่มาพร้อมกับเทคโนโลยี SME2 ของบริษัท ซึ่งเป็นส่วนต่อขยายชุดคำสั่งคอมพิวติ้งระดับต่ำที่สามารถนำมาผสมกันเพื่อทำการคำนวณที่ซับซ้อนได้ โดยคำสั่งคอมพิวติ้งใน SME2 ได้รับการปรับแต่งมาเพื่อให้เหมาะกับการประมวลผลโมเดลปัญญาประดิษฐ์

นักพัฒนาแอปมือถือมักบีบอัดโมเดล AI เพื่อให้ทำงานได้เร็วขึ้นและใช้พลังงานแบตเตอรี่น้อยลง โดยข้อมูลของ Arm ระบุว่า SME2 มีรีจิสเตอร์ขนาด 512 บิตที่ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับการทำงานของโครงข่ายประสาทเทียมที่ถูกบีบอัด รีจิสเตอร์คือพื้นที่หน่วยความจำความเร็วสูงที่ฝังอยู่ภายใน CPU โดยตรง

SME2 ยังมีคำสั่งใหม่สำหรับการเคลื่อนย้ายและปรับเปลี่ยนข้อมูล รวมถึงกลไกที่เรียกว่า predicate-as-counter ที่ช่วยลดปริมาณข้อมูลที่ต้องประมวลผลเพื่อทำงานให้เสร็จ ซึ่งช่วยเพิ่ม throughput ได้ในบางกรณี

แกน CPU ที่ทรงพลังที่สุดในตระกูล Lumex คือ C1-Ultra โดย Arm ระบุว่าโปรเซสเซอร์นี้มีประสิทธิภาพเธรดเดี่ยวดีกว่าซิลิคอนรุ่นก่อนหน้า 25% ทำให้เหมาะกับงาน AI ที่ใช้พลังประมวลผลสูง เช่น การสร้างคอนเทนต์

C1-Ultra เปิดตัวมาพร้อมกับ C1-Premium ซึ่งออกแบบมาเพื่อรองรับงาน AI ที่ง่ายกว่า เช่น ผู้ช่วยเสียง โดย C1-Premium มีขนาดเล็กกว่า C1-Ultra ถึง 26%

นอกจากนี้ยังมีอีกสองแบบที่เน้นประสิทธิภาพพลังงานมากกว่าความแรงเต็มที่ ได้แก่ C1-Pro ซึ่งเหมาะกับแอปที่ต้องการประสิทธิภาพต่อเนื่อง และ C1-Nano ที่มีการออกแบบกะทัดรัดเพื่อให้ใช้งานได้ในอุปกรณ์สวมใส่

ผู้ผลิตสมาร์ทโฟนสามารถเลือกผสมผสานแกน CPU ของ Arm ได้ตามต้องการ เช่น อาจสร้างชิปสมาร์ทโฟนที่มี C1-Ultra หนึ่งแกนและ C1-Pro หลายแกน เพื่อให้แอปที่ใช้พลังงานสูงทำงานบน C1-Ultra ขณะที่งานอื่น ๆ ถูกส่งไปยัง C1-Pro เพื่อประหยัดพลังงาน

“สำหรับงาน AI เชิงสร้างสรรค์ การจดจำเสียงพูด แมชชีนเลิร์นนิงแบบดั้งเดิม และ คอมพิวเตอร์วิชัน คลัสเตอร์ CPU Arm C1 ที่เปิดใช้งาน SME2 สามารถเร่งความเร็ว AI ได้มากถึง 5 เท่าเมื่อเทียบกับคลัสเตอร์ CPU รุ่นก่อนภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน” Stefan Rosinger ผู้อำนวยการอาวุโสฝ่ายจัดการผลิตภัณฑ์ CPU ของ Arm เขียนในบล็อกโพสต์ “ด้วยคลัสเตอร์ SME2 ทำให้ CPU สามารถทำงานได้มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นถึง 3 เท่า”

แกน C1 ถูกออกแบบมาให้ทำงานร่วมกับ GPU ตระกูลใหม่ที่ชื่อ Mali G1 ซึ่งเปิดตัวพร้อมกัน โดย GPU ที่ทรงพลังที่สุดในตระกูลนี้คือ G1-Ultra ที่สามารถประมวลผลได้เร็วขึ้น 20% เมื่อเทียบกับรุ่นก่อน และมาพร้อมโมดูล ray tracing ใหม่ที่ช่วยให้เรนเดอร์แสง เงา และการสะท้อน ได้เร็วขึ้นถึง 2 เท่า

G1-Ultra มี 10 shaders ซึ่งทำหน้าที่คล้ายกับแกนของ CPU และยังเปิดตัวพร้อม GPU รุ่นอื่นในตระกูล G1 อีก 3 รุ่นที่มีสูงสุด 9 shaders นอกจากนี้ Arm ยังมีโมดูลเชื่อมต่อรุ่นใหม่ที่ชื่อ S1 L1 ซึ่งสามารถเชื่อมต่อ C1 และ Mali G1 เข้าด้วยกันโดยลดความหน่วยคงที่ลงได้ถึง 75% เมื่อเทียบกับฮาร์ดแวร์รุ่นก่อน

Arm ระบุว่าโปรเซสเซอร์ที่อิงตามการออกแบบชิป Lumex สามารถผลิตได้ด้วยกระบวนการ 3 นาโนเมตร โดยคาดว่าอุปกรณ์พกพาที่ใช้ Lumex เครื่องแรกจะเปิดตัวภายในปีนี้หรือต้นปี 2026

ที่มา: https://siliconangle.com/2025/09/10/arm-debuts-ai-optimized-lumex-chip-lineup-mobile-devices/