Arm神经技术，打造移动端图形性能新标杆

近年来，随着全球手游用户规模持续攀升，玩家对沉浸式体验与震撼视觉效果的需求日益迫切，开发者正面临着技术迭代加速与性能升级的双重挑战。在移动图形技术不断突破边界的行业趋势下，Arm始终深耕开发者生态，致力于通过技术创新与工具升级赋能手游产业升级。

近日，为进一步分享在移动端图形技术领域的最新进展与未来布局，Arm召开了线上技术媒体沟通会，聚焦游戏主机级别图形效果在移动平台的实现路径，为行业发展注入新思考。

Arm终端事业部产品管理总监Steve Steele在回顾Arm技术发展历程中指出，突破移动端图形性能极限对Arm而言并非新鲜事。

多年来，Arm持续推动画质精益求精，包括2022年推出光线追踪、可变速率着色等功能，旨在提供兼具高质量与高效能的体验；2023年引入延迟顶点着色技术，进而加速几何密集型工作负载的处理；2024年又进一步强化其性能与功能的表现。最近，Arm精锐超级分辨率技术 (Arm ASR) 通过基于着色器的高效算法，为现有的移动设备带来了高质量的优化升级效果。


能看到，Arm始终致力于通过提升计算着色器的性能，来增强GPU的AI性能。

而面对当前行业的挑战与机遇，Arm积极布局，通过持续的技术创新和产品研发，为市场带来了创新解决方案——为Arm GPU增添专用神经加速器的Arm神经技术(Arm Neural Technology)，为移动端GPU带来前所未有的AI计算能力。

这一技术的推出，或将标志着Arm在AI图形领域迈出了重要一步，有望首次在移动设备上实现PC级别的AI图形性能，为未来的端侧AI创新奠定坚实基础。


据Steve Steele介绍，Arm神经技术的核心目标是通过硬件与软件的深度融合，为开发者提供更强大、更高效的工具，以满足日益增长的AI图形应用需求。随着AI与图形技术的不断融合，开发者对于能够在移动端实现高质量图形处理的技术需求越来越迫切。Arm神经技术的诞生，正是为了填补这一市场空白，让开发者能够轻松地将AI技术集成到他们的图形应用中，为用户带来前所未有的视觉体验。

Arm神经技术：提升性能的关键突破

据介绍，Arm为GPU配备的专用神经加速器是其神经技术的核心硬件组件。这一加速器经过精心设计，能够紧密集成到GPU的着色器核心中，从而实现高效的AI计算。

与传统的GPU架构不同，专用神经加速器针对AI工作负载进行了优化，能够在不影响图形渲染性能的前提下，显著提升AI运算速度。例如，在处理超分辨率、帧率提升等任务时，神经加速器可以分担GPU的部分工作负载，使得GPU能够专注于图形渲染，从而实现整体性能的提升。


根据Arm的测试数据，搭载专用神经加速器的GPU在处理AI图形任务时，能够将GPU工作负载减少多达50%，同时在图像质量和处理速度上都有显著提升。这意味着，通过Arm神经技术，开发者可以在移动设备上实现以往只有在PC或高端游戏主机上才能达到的图形效果。无论是高分辨率的游戏画面、逼真的虚拟现实场景，还是实时的视频处理，Arm神经技术都能够提供强大的支持。

值得注意的是，Arm神经技术不仅适用于游戏领域，还将对神经摄像头工作负载等应用带来切实的影响，为开发者在从画质优化升级到路径追踪等端侧用例中，提供大规模实现图形技术的强大工具。

开放开发套件，为开发者生态赋能

Steve Steele指出，Arm之所以选择在引入这项技术的GPU正式上市前进行发布，是因为若要这类技术能真正释放潜力，需要游戏开发者基于它们进行创新。

为了更好地支持开发者利用Arm神经技术进行创新，Arm同步推出了针对神经技术的开放开发套件。这一开发套件包含了丰富的工具和资源，旨在帮助开发者快速上手并优化他们的AI图形应用。

该开发套件涵盖了集成和定制AI视觉效果所需的各项资源，其中包括：
· 虚幻引擎 (Unreal Engine) 插件
· 基于PC的Vulkan模拟
· 更新的分析工具
· 通过GitHub和Hugging Face提供的完全开放的模型
· 面向Vulkan的Arm机器学习 (ML) 扩展

开放开发套件提供了虚幻引擎插件，开发者只需通过简单的操作，即可将神经超级采样等功能集成到他们的游戏中；Vulkan PC仿真环境，允许开发者在移动硬件尚未就绪的情况下，提前进行开发和测试。如果开发者想将该技术集成到自有引擎中，套件中也提供了丰富的示例代码和文档。

面向Vulkan的开放Arm ML扩展则能让开发者将AI直接引入熟悉的渲染管线。传统Vulkan 支持图形管线 (Graphics Pipeline) 和计算管线 (Compute Pipeline)，而Arm ML扩展还引入了第三种管线，即专为神经网络推理而打造的图管线 (Graph Pipeline)。为此，开发者能更轻易地将AI作为图形管线的原生部分整合到移动端渲染。

首款应用：神经超级采样的惊艳亮相

其中，作为Arm神经技术的首款应用，神经超级采样（Neural Super Sampling，简称 NSS）技术在本次分享中也备受瞩目。神经超级采样技术融合了Arm的超分辨率技术与AI神经网络，能够在保持高质量视觉效果的同时，显著降低GPU的工作负载。


具体来说，神经超级采样技术通过对低分辨率图像进行分析和处理，利用AI神经网络预测并补充图像中的细节信息，从而实现图像分辨率的提升。

根据Arm的演示，神经超级采样技术能够在仅每帧4ms的延迟下，将分辨率从540p提升至1080p，同时实现接近原生画质的效果。与传统的超分辨率技术相比，神经超级采样技术不仅能够消除动态模糊，还能够在提升分辨率的同时，提升图像的清晰度和细节表现力。

在游戏场景中，神经超级采样技术的优势尤为明显。通过降低GPU的工作负载，游戏开发者可以将节省下来的资源用于提升帧率、增强特效或优化其他游戏性能指标。“Arm神经超级采样凭借更快速、更清晰、更高能效的实时AI渲染，实现了进一步的图形性能提升。”Steve Steele介绍道，“这意味着全方位的突破：速度更快、能耗更低、画质更高。”

展望未来：Arm持续创新，引领端侧AI发展

随着Arm神经技术的推出，我们已经看到了端侧AI图形性能提升的巨大潜力。然而，这仅仅只是开始。据Steve Steele透露，Arm计划在未来进一步扩展神经技术的应用范围，通过不断创新和优化，为开发者和用户带来更多惊喜。

接下来，Arm将通过推出神经帧率提升（Neural Frame Rate Upscaling，简称NFRU）和神经超级采样与降噪（Neural Super Sampling and Denoising，简称NSSD）等应用，进一步提升图形性能。


神经帧率提升技术将通过分析连续的视频帧，利用AI生成中间帧，从而实现帧率的翻倍，为用户带来更加流畅的视觉体验；而神经超级采样与降噪技术则将专注于提升实时路径追踪的图像质量，通过减少光线投射数量，利用神经技术填补缺失的细节信息，从而在保持高质量图像的同时，降低计算成本。

同时，Arm也宣布了NFRU和NSSD两个用例的早期访问计划。与Arm NSS不同，这两项用例暂时缺少Arm ASR那样的技术生态作为支持，因此Arm正积极招募游戏工作室加入开发，协助Arm完善技术，为未来的公开发布做准备。Enduring Games、网易游戏、Sumo Digital、腾讯游戏和Traverse Research等已经与Arm展开合作，共同开发神经图形开发套件。

尽管Arm神经技术在功能上与桌面及主机端同类技术存在相似性，但在向开发者提供技术的模式上却截然不同。Steve Steele强调，与封闭的桌面端生态不同，Arm将所有神经技术全面开放——游戏工作室可获取重新训练模型所需的完整模型架构、权重参数及工具链。

这一策略源于Arm“赋能生态”的核心基因：不同游戏存在差异化需求，唯有开放底层技术，开发者才能针对独特工作负载进行深度适配优化。Arm在提供引擎插件等开箱即用工具的同时，也为开发者保留底层完整控制权，满足其进阶的调优需求。

在硬件正式上市前提前发布技术，彰显了Arm对生态建设的升级承诺。除深耕核心技术研发外，Arm更致力于缩短开发者的价值实现周期，这正是其打造Arm ASR、Kleidi及神经图形开发套件的初衷——确保技术不仅在性能上达标，更能让生态参与者全员受益。



从技术路线看，GPU内置神经加速器将在2026年的Arm GPU产品中实现。依托神经图形开发套件中的开放软件、模型与数据，Arm正将桌面级AI应用以轻量化方式引入移动端，持续推动技术创新。可以说，由AI驱动的移动端图形新时代已然开启，而开放与开发者友好将成为Arm平台的核心标签。

结语

整体来看，Arm神经技术的推出，无疑为当前的AI图形市场注入了一针强心剂。通过专用神经加速器、开放开发套件以及神经超级采样等创新技术和应用，Arm不仅展示了其在技术研发方面的实力，更为未来的端侧AI创新指明了方向。

随着这些技术的逐步落地和应用，搭载这项技术的设备预计将于2026年底上市，我们有理由相信，在不久的将来，无论是在游戏、元宇宙，还是其他图形密集型应用领域，我们都将享受到更加精彩、逼真的视觉体验。