Mali G2-Ultra NX: KI-Rendering ist auch bei ARM angekommen
Noch im Jahr 2025 sah es so aus, als verzichte ARM auf KI-unterstützte Grafik. Dass dies nicht so bleiben würde, zeigte im Juni 2026 die Technikdemo Neural Dawn. Im Rahmen der Tech Days hat ARM nun auch die dafür benötigte Hardware vorgestellt: Die neue Mali G2-Ultra NX beherrscht die benötigten KI-Features.
Der Namenszusatz NX steht für die neuen Neural Accelerators; sie erweitern die GPU wie bei AMD und Nvidia um Beschleuniger für KI-Berechnungen. ARM steigt hier mit dem vollen Programm ein: Neben AI Upscaling gibt es Frame Generation – ARM nennt dies Neural Frame Rate Upscaling, NFRU – sowie AI Upscaling mit Entrauschen (Denoising). Letzteres wird genutzt, um beim Ray Tracing den Rechenaufwand zu reduzieren.
Mit Upscaling und Frame Generation soll laut ARM eine Reduzierung des Rechenaufwands auf ein Achtel erfolgen. Gerendert werden die auf 1080p skalierten Bilder mit 540p, pro gerendertem Bild wird eines generiert. Dafür hat ARM den NX-Einheiten einen eigenen Beschleuniger zur Berechnung des optischen Flusses(öffnet im neuen Fenster) spendiert, mit dessen Hilfe die Veränderungen zwischen den Bildern vorhergesagt werden.
Durch die KI-Features soll sich die Effizienz vervierfachen. Spiele, die vorher das Leistungsbudget eines Smartphones gesprengt hätten, sollen damit flüssig laufen – ARM verspricht Grafikqualität auf Desktopniveau.
Einbindung in Spiele soll einfach sein
Über eine Nutzung der NX-Einheiten abseits des Aufhübschens von Bildern äußerte ARM sich nicht. Allerdings unterstützen die Einheiten lediglich Integer-Datentypen mit 8 und 16 Bit. Die sind von den klassischen Recheneinheiten unabhängig und können separat getaktet werden: bis doppelt so hoch wie die Rendereinheiten.
Wie ARM mitteilt, soll eine Einbindung der neuen KI-Features in bestehende Spiele mit wenig Aufwand stattfinden: Die Erfahrung zeige, dass dies in drei bis sechs Monaten möglich sei. Neue Spiele sollen in unter 18 Monaten entwickelt werden können. Für die wichtigsten Engines gebe es Plug-ins, Eigenentwicklungen könnten auf das Software Development Kit (SDK) zurückgreifen.
Auch ohne KI schneller
Auch ohne KI-Unterstützung soll die neue Mali-Generation ordentliche Geschwindigkeitszuwächse ermöglichen: Bei Benchmarks ohne Raytracing liefert sie ein Leistungsplus von 17 und 20 Prozent (3dmark Steel Nomad Light Und Antutu v11), mit Raytracing sind es 18 und 24 Prozent (Invitro 2 und 3dmark Solar Bay Extreme). Spiele sehen mit einem Plus von 9 bis 14 Prozent etwas geringere Leistungssteigerungen.
Als Änderungen hebt ARM hervor, dass pro Gruppe von Rechen-Threads (Warp) bis zu 128 statt zuvor 64 Register zugeordnet werden können. Das hilft, die Auslagerung von Registerinhalten (Register Spills) bei komplexen Shadern zu vermeiden, und reduziert damit Cache-Zugriffe. Die Zuteilung ist zudem feingranularer in Vielfachen von 16 statt 32 möglich.
Dass Ray Tracing heraussticht, liegt an einer Optimierung der dritten RT-Kerngeneration: Die kann nun auch direkt mit zusammenhängenden Dreiecken arbeiten. Da sich die Dreiecke eine Kante teilen, brauchen nur vier statt zuvor sechs Vertizes wie bei Mali G1 geladen zu werden. Das führt laut ARM in Benchmarks zu 13 Prozent niedrigerer Last an Speicherzugriffen. Schönere Grafiken sollen derweil feiner aufgelöste Micromaps für die Verdeckungsberechnung ermöglichen.
An den Rahmendaten seiner Referenzplattform hat ARM nichts geändert. Diese umfasst je 14 Mali-Kerne mit 2 MByte L2-Cache, die G2-Kerne takten mit 1,7 statt 1,526 GHz 11 Prozent höher. Zudem haben sie einen Boost auf bis zu 1,9 GHz bekommen. Die acht NX-Kerne der Referenzplattform takten mit maximal 2,33 GHz. Die Werte rechnete ARM von FPGA-Prototypsystemen hoch.
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