Arm ra mắt GPU Mali G2-Ultra NX với bộ tăng tốc thần kinh cho trò chơi di động

Arm vào ngày 8 tháng 9 năm 2026 đã giới thiệu Mali G2-Ultra NX, GPU di động AI‑native đầu tiên của mình, tích hợp các bộ tăng tốc thần kinh chuyên dụng trực tiếp vào pipeline đồ họa như một phần của nền tảng tính toán mới Arm CSS for Mobile 2. Công ty đã chi tiết phần cứng và các công cụ phát triển hỗ trợ trong hai bài đăng kỹ thuật đồng thời với sự kiện Arm Everywhere China tại Thượng Hải.

Nền tảng kết hợp Mali G2-Ultra NX với cụm CPU Arm C2 mới được xây dựng quanh các lõi C2-Ultra và C2-Pro cùng hai đơn vị Arm Scalable Matrix Extension 2 (SME2). Stefan Rosinger, Trưởng sản phẩm Edge AI tại Arm, viết rằng thiết kế này gộp CPU, GPU, IP hệ thống, phần mềm và công cụ phát triển thành một hệ thống duy nhất, nhằm đáp ứng các giới hạn về năng lượng và nhiệt độ của thiết bị di động.

Đồ họa thần kinh trên GPU

Mali G2-Ultra NX đặt các bộ tăng tốc thần kinh bên trong các lõi shader, cho phép các khối lượng công việc đồ họa thần kinh chạy song song với công việc đồ họa và tính toán truyền thống, tái sử dụng hệ thống bộ nhớ GPU, bộ nhớ đệm đồng nhất và các cấu trúc điều khiển. Arm cho biết việc tích hợp này giảm thiểu việc di chuyển dữ liệu trong pipeline.

GPU đi kèm với ba công nghệ thần kinh. Neural Super Sampling (NSS) tái tạo hình ảnh độ phân giải cao hơn từ các bản render độ phân giải thấp. Neural Frame Rate Upscaling (NFRU) tạo các khung trung gian để tăng tốc độ khung hình. Neural Super Sampling and Denoising (NSSD) kết hợp tăng cấp với khử nhiễu cho các cảnh ray‑tracing có ánh sáng phức tạp.

Deyan Lazarov, Quản lý sản phẩm cao cấp tại Arm, viết trong bài phân tích sâu về Mali G2-Ultra NX rằng Neural Dawn, tựa game mà Arm đồng phát triển với Sumo Digital, tích hợp NFRU và NSSD trong quy trình sản xuất. Arm báo cáo các kỹ thuật này mang lại hiệu suất lên tới 4 lần cao hơn và giảm lưu lượng bộ nhớ ngoại vi tới 70 % so với việc render gốc, những cải tiến mà họ cho rằng có thể làm cho Unreal Engine MegaLights trở nên khả thi trên thiết bị di động.

Động cơ thực thi mới và Ray Tracing

Bên cạnh tăng tốc thần kinh, GPU còn giới thiệu một động cơ thực thi mới, mà Arm mô tả là bản nâng cấp kiến trúc tập lệnh Mali GPU lớn nhất trong bảy thế hệ, với số lượng thanh ghi mỗi warp tăng tới 2 lần. Arm cho biết các thay đổi kiến trúc này mang lại hiệu năng chuẩn đoán cao hơn tới 24 % và hiệu năng chơi game không AI tăng 14 % so với thế hệ trước, và việc kết hợp chúng với NFRU hỗ trợ trải nghiệm chơi game lên tới 120 FPS.

Đơn vị ray tracing thế hệ thứ ba giảm lưu lượng DRAM tới 13 % trên các chuẩn đoán ray tracing hàng đầu, theo Arm. Hỗ trợ phần cứng cho Opacity Micromaps xử lý hình học trong suốt hiệu quả hơn; trong một bản demo của Arm, công ty cho biết tính năng này tăng tốc độ khung hình lên 30 % và giảm tải ray tracing tới 70 %.

Công cụ phát triển và hệ sinh thái

Arm cho biết đã bắt đầu chuẩn bị hệ sinh thái phần mềm hai năm trước khi ra mắt phần cứng thông qua Arm Neural Technology và bộ công cụ phát triển đồ họa thần kinh mở. Arm Neural Graphics Development Kit hiện bundling NSS và NFRU cùng các phần mở rộng học máy cho Vulkan và các plugin cho các engine bao gồm Unreal Engine, trong khi SDK cung cấp khả năng tích hợp engine tùy chỉnh cùng các công cụ profiling và tối ưu mô hình.

Keli Zhou, Trưởng bộ phận Engine cho Where Winds Meet, cho biết studio đang tích hợp Arm Neural Technology vào Messiah Engine và tựa game sẽ là một trong những sản phẩm đầu tiên mang công nghệ này đến người chơi. Arm cũng đang hợp tác với Tencent Games và Unity China để tích hợp đồ họa thần kinh.

Nền tảng CSS cho Mobile 2

Về phía CPU, Arm cho biết C2-Ultra mang lại cải thiện hiệu năng tới 1,7 lần trên các mô hình AI gần đây, tăng hiệu năng đơn luồng lên tới 15 %, duyệt web nhanh hơn 15 %, khởi chạy ứng dụng nhanh hơn 12 % và hiệu năng đa luồng ở mức cụm tăng 12 %. Trong một quy trình agentic đầu‑cuối bao gồm xử lý giọng nói, truy xuất bộ nhớ, suy luận, thực thi ứng dụng và duyệt web, Arm cho biết C2-Ultra với hai đơn vị SME2 hoàn thành công việc nhanh hơn 24 % so với thế hệ trước.

CSS for Mobile 2 kết nối các động cơ tính toán qua liên kết hệ thống SI L2, mà Arm cho rằng cung cấp truy cập độ trễ thấp hơn và băng thông cao hơn trên toàn nền tảng. Nền tảng này được hỗ trợ bởi Arm KleidiAI, các tích hợp khung và Arm AI Portal mới, cung cấp cho hơn 22 triệu nhà phát triển xây dựng trên Arm quyền truy cập vào các mô hình tối ưu và tài nguyên triển khai.

Arm cho biết đã xuất xứ hơn 14 tỷ GPU Mali cho đến nay. Mali G2-Ultra NX, cụm CPU C2 và nền tảng CSS cho Mobile 2 được định vị cho thế hệ thiết bị di động tiếp theo, với các đối tác silicon có thể cấu hình các thành phần một cách độc lập hoặc trong một cấu hình CSS rộng hơn.