Imagination E-Series震撼发布：35%能效提升，开启边缘AI图形处理新时代

（电子发烧友网报道 文 /章鹰）“我们看到，今年随着DeepSeek轻量化大模型的快速发展，端侧AI正在进入爆发期，从智能终端设备到车载系统，对边缘侧算力提出新的需求。” 在4月27日的媒体沟通会上，Imagination 公司中国区董事长兼亚太总裁白农对记者表示。

但是，当下端侧AI设备发展的两大挑战：一是功耗和低成本预期，边缘设备对成本和功耗极其敏感；二是端侧AI设备多样化，快速变化的技术、新模型不断涌现，不同设备要求的算力呈现差异化分布。

基于全球市场端侧AI浪潮的兴起和客户的迫切需求，5月8日，Imagination Technologies推出 Imagination E-Series GPU IP，重新定义了边缘人工智能和图形系统设计。这款E系列GPU IP，有哪些强劲的性能和特性来满足不同行业客户的需求？为了推进边缘AI设备和芯片方案落地，Imagination公司提供给开发者哪些软硬件工具和平台参考？Imagination 公司中国区董事长兼亚太总裁白农、Imagination 中国区技术总监艾克分享精彩的观点和技术趋势分析。

图：Imagination 公司中国区董事长兼亚太总裁白农

E系列GPU IP两大优势：架构创新和可扩展性

“1992年Imagination开始开发GPU，凭借30多年经验，我们把自身在并行计算和处理功耗方面的经验用于端侧图形处理和AI计算，将会给行业带来巨大进步。” Imagination 中国区技术总监艾克先生分析说，“我们要专注解决端侧AI的低功耗、成本和极致的利用率等核心诉求，用一些革新来满足AI边缘侧的客户需求。”

图：Imagination 中国区技术总监艾克

5月8日，Imagination Technologies推出 Imagination E-Series GPU IP，E 系列凭借其高效的并行处理架构，在提供卓越图形性能的同时，针对人工智能工作负载，其 INT8/FP8 算力可在2TOPS到 200 TOPS 之间扩展。

Imagination E Seriers GPU IP有两大优势：一是采用Burst Processors（爆发式处理器），这种极富创新的架构设计使边缘应用中平均功耗效率提升35%。

“IMG E系列IP相对于D系列，平均有35%功耗效率提升，实现每瓦更高的性能，这对于端侧AI的低功耗是非常有价值的，对于消费类设备，特别是对功耗敏感的设备，E系列的IP可以带来电池寿命的增加，待机的时间就会更长。” 艾克说。

计算核心的架构革新是效能提升的源头，艾克介绍，现在的计算包括图形计算、通用并行计算、专门针对AI的处理。Burst Processors能够提升不同计算类型的能效，它通过降低整个处理流水线的延迟，减少了每个ALU单元的流水线深度，可以将更多数据在本地进行重复使用。此外，E系列GPU在架构上有一项重要的设计，就是在每个计算单元中都有将近0.5Mb的寄存器空间，优化了GPU的缓存，芯片上可以保留处理的数据，这种架构可以在没有增加芯片面积的情况下，增加AI相关的高效处理管线，即可以支持不同AI数据类型，对能效进行持续改进。

35% 的能效提升是纯粹依靠硬件架构的改进来实现的，具体包括了整体调度、数据的存取以及数据类型，还有新的imagination加入的处理流水线。值得关注的是，我们没有通过工艺制程来实现提升，而是纯粹是硬件架构的革新带来了能效提升。

二是Neural Cores（神经核）：最高可扩展至 200 TOPS（INT8/FP8），显著提升 AI与计算性能。

电子发烧友的调研显示，边缘侧设备的类型多样，从智能屏、AR眼镜、智慧屏、智能手机、AI PC、智驾汽车，这些设备端算力的需求呈现差异化分布。以端侧AI音频芯片支持可穿戴设备为例，仅需要0.1TOPS到3TOPS算力，到AI PC就需要40TOPS 到60TOPS算力，L2级别智驾汽车的算力需求就上升到100TOPS到200TOPS。

“E系列采用Neural Cores，以4核配置为例，当它跑到 1.6 G频率同时4核一起工作的的情况下，它所表现出来的这种图形和AI性能首先它会有一个每秒400Gpixel(64G*1.6*4)的像素填充满足Graphic所需要的绘制，最高可以支持200TOPS算力（INT8/FP8），显著提升了AI性能和计算能力。” 艾克指出。

它为未来的边缘应用提供了一种通用且可编程的解决方案，涵盖图形渲染、桌面应用、智能手机上的自然语言处理、工业计算机视觉以及自动驾驶等领域。

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有了Imagination提供的高效能E系列GPU IP，芯片设计公司就更容易基于这个系列设计出差异化的GPU应用在不同的领域。

以汽车领域为例，E系列GPU可以在三个方面满足汽车芯片设计客户的需求。首先，Imagination通过E系列IP的可扩展性支持汽车行业；入门级的汽车仅需要40TOPS的算力来处理车载信息娱乐系统，而ADAS的功能从车道识别、保持，扩充到路面障碍物检测，需要更高算力，Imagination的E系列IP性能可扩展至200 TOPS INT8，神经核支持多种主流 AI 数值格式，满足不同精度、性能与功耗需求。

二、灵活性。市场上销售一款车型5年，未来10到15年可能需要为车主提供OTA升级，升级了算法之后，硬件如何提供相应的支持就十分关键。

GPU作为可编程处理器，通过面向未来的架构设计，使设备能够持续应对 AI、计算和图形工作负载的演进。E-Series神经核通过在 GPU 内部深度集成 AI 加速能力，与更广泛的 GPU 及异构计算软件生态实现无缝协同。而专用处理器NPU就无法做到这点。

三、Imagination 的 GPU 产品遵循汽车功能安全标准设计。E 系列 GPU 面向汽车客户，提供了一系列关键功能，具备行业领先的功能安全特性，确保 GPU 硬件安全性达到业界最高水平。在日益普及的舱驾融合应用中，Imagination 的 GPU 不仅能够保障驾驶辅助系统的稳定运行，同时也能带来丝滑流畅的图形显示体验，实现安全与性能的完美平衡。

对于开发者而言，E-Series神经核与GPU及异构计算软件协同，其算力可通过OpenCL 等主流 API直接调用，开发者借助oneAPI、Apache TVM 或 LiteRT等开放标准工具，能轻松将工作负载迁移至神经核。Imagination的计算库与高度优化的图形编译器，进一步释放了GPU的全部潜能。

Imagination 创新与工程负责人 Tim Mamtora 表示：“E-Series 将 GPU 放在图形与边缘 AI 系统的核心位置。对需要同时运行图形与计算任务的系统设计者而言，E-Series GPU 提供了一种高度灵活的解决方案，既无需依赖额外的向量处理器或固定功能 AI 加速器，又能在降低整体系统设计成本的同时，实现面向未来的可扩展性。”

“我们推出的新一代GPU IP 产品能够为客户提供兼顾图形渲染和 AI 计算的统一解决方案，为芯片设计带来更大的自由度和竞争力。中国一直是我们全球最重要的战略市场之一，过去几年中，无论外部环境如何变化，我们始终坚持对中国客户的长期承诺。未来，我们将持续加大对中国市场的投入，不仅加大本土技术支持团队的建设，还将升华与本土生态伙伴的合作，帮助客户抓住新一轮 AI 浪潮带来的市场机遇。” Imagination 中国董事长兼亚太区域总裁白农总结说。

据悉，首款 E-Series GPU IP 将于 2025 年秋季正式上市，目前已完成授权。汽车、消费电子、桌面及移动版本亦在同步开发中。

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