Arm發表全新Lumex CSS平台，C1 CPU與Mali G1 GPU為旗艦級手機帶來25%效能增長

Arm的Lumex CSS是為旗艦級智慧手機與個人電腦設計的運算子系統，其中包含支援SEM2指令集以大幅提升AI運算效能的C1系列處理器，以及帶來2倍光線追蹤效能的Mali G1系列繪圖處理器。

提供彈性、快速上市的參考設計

Arm推出全新Lumex CSS（Compute Subsystem，運算子系統）包含全新C1系列處理器（CPU）與Mali G1系列繪圖處理器（GPU），為旗艦級智慧手機及次世代個人電腦提供更進步的PPA特性（Performance、Power、Area，指效能更強、更省電、尺寸更小），帶來更強悍的運算、繪圖、AI等不同種類運算效能，讓行動裝置也享有桌上型電腦等級的遊戲、即時翻譯、智慧助理等豐富使用者體驗。

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Lumex CSS平台C1 CPU詳細解析（工作中）
Lumex CSS平台Mali G1 GPU與平台功能詳細解析（工作中）

Lumex CSS的一大特色就是具有完整的運算單元、IP配套，以及彈性搭配空間，協助晶片設計廠商縮短開發週期、加速產品上市時程，並可根據不同產品需求配置不同數量、規模的處理器核心與顯示處理器，協助生態系夥伴能夠更快速推出多樣化具有AI功能的裝置推向市場

Lumex CSS平台的另一重點是搭載SME2（Scalable Matrix Extension 2，第二代可擴展矩陣延伸指令集），大大幅提升處理器進行AI運算的效能。能讓不具有NPU的裝置也能透過CPU執行AI功能應用程式，並搭配KleidiAI函數庫簡化程式開發工作，同時照顧使用者與開發者的需求。

▲ Arm資深副總裁暨終端產品事業部總經理Chris Bergey在Arm Unlock上海場發表為旗艦級智慧手機與個人電腦設計的全新Lumex CSS運算子系統。它具有支援SME2指令集的全新C1系列處理器。

▲ Lumex CSS搭配的Mali G1系列繪圖處理器具有更強的繪圖與AI效能，並導入第2代光線追蹤運算單元，能夠提供2倍於前代旗艦產品的光線追蹤效能。

▲ C1系列處理器採用Armv9.3架構，支援能夠強化矩陣運算能力的SME2指令集，大幅提高AI運算效能。

▲ SME2能將語音辨識的延遲降低4.7倍、提升LLM編碼速度4.7倍、提高語音生成速度2.8倍。

▲ Lumex CSS也支援KleidiAI函數庫，協助開發者在應用程式快速導入SME2。

全新CPU、GPU以及DSU「膠水」

全新Lumex CSS平台包含採用Armv9.3架構的C1-Ultra、C1-Premium、C1-Pro、C1-Nano等4款C1系列CPU，以及Mali G1-Ultra、Mali G1-Premium、Mali G1-Pro等3款G1系列GPU。

C1-Ultra的單執行緒效能較前代產品相比提升幅度達25%，並且能夠透過SME2指令集大幅提升矩陣運算能力，提供2~6TOPS的AI運算效能，足以執行簡易電腦視覺、語音辨識等AI功能。雖然其AI運算效能低於GPU或NPU（神經處理器），但因運算過程不需將資料由CPU轉移至其他運算單元，因此有低延遲、節省傳輸頻寬等優點。

在GPU部份，全新旗艦款Mali G1-Ultra搭載第2代光線追蹤運算單元（Ray Tracing Unit v2，RTUv2），光線追蹤效能相較其前代產品提升2倍，而在各類遊戲以及效能測試中，整體繪圖效能也較前代提升20%，至於AI運算部分，也有20%的效能提升，能在提供更佳遊戲體驗同時，提升整體AI效能。

Lumex CSS也包含最新的C1-DSU（DynamIQ Shared Unit，動態分享單元），能夠自由搭配最高14個C1系列處理器核心，例如設計「2超大核+2大核+4小核」或是「2小核」等配置，滿足上至旗艦級智慧型手機、下至穿戴式裝置等差異化產品的設計需求。

另一方面，Lumex CSS也帶來改進進的系統互連、記憶體管理單元，在提供更強大效能輸出的同時，節省系統的電力消耗。更多詳細內容筆者將在後續系列文章逐一解析。

▲ Lumex CSS平台中最高階的C1-Ultra CPU單執行緒效能較前代Cotrex-X925提升25%，Mali G1-Ultra GPU的效能也較前代Immortalis-G925提升20%。