【導讀】2026年9月21日（北京）——Imagination Technologies（以下簡稱“Imagination”）今日公布了其E系列GPU IP的首批性能數據和演示結果，并推出全新的Neural Super Resolution（NSR，神經超分辨率）AI加速超分辨率解決方案。這些最新進展進一步體現了Imagination的GPU-first戰略：通過一套架構和一套軟件棧，讓芯片設計廠商能夠運行圖形、計算和AI等不同類型的工作負載。
隨著邊緣設備應用日趨復雜，芯片設計廠商不斷新增針對不同工作負載的專用加速模塊、軟件棧與數據通路；這種碎片化既加重系統集成負擔，也可能使部分固定功能硬件在需求變化后閑置。
近年來，各類邊緣AI處理器在功能組合上逐漸趨同，力求在性能、能效與靈活性之間取得平衡。GPU天然適合這種融合型架構——它兼具并行加速能力、成熟軟件生態、通用靈活性與圖形處理能力。
E系列于去年首次發布，將可編程AI加速高效集成進GPU渲染管線。憑借一顆處理器、一套軟件棧，它既可獨立運行，也可與CPU及其他加速器協同，支持生成式AI、神經渲染與游戲等多種工作負載。
面向設備端AI的可編程加速
芯片架構定型后，AI模型及其底層運算仍在持續演進。E系列具備通用計算能力，采用熟悉的GPU編程模型并支持行業標準API，使開發者能在設備全生命周期內實現新算子，并通過GPU內高度集成的Matrix Accelerator（矩陣加速器）加速，同時支持BF16、FP4和MX等高精度與低精度數據格式。
其結果是，與上一代D系列相比，該處理器在典型邊緣語言模型上的預填充性能提升了4.7倍。以Qwen 3.5 4B為例，在典型工作負載下，一款1.5GHz的四核E系列GPU可實現0.2秒的首次Token生成時間，以及每秒150個Token的解碼吞吐量。
為簡化向Imagination GPU的移植，目前正在將經過優化的Llama.cpp后端貢獻至上游開源項目；后續還將提供原生PyTorch和ONNX Runtime支持。
計算：智能計算的堅實基礎
除了備受矚目的應用之外，E系列還在人工智能、計算機視覺、信號處理和通用計算中廣泛使用的基礎計算操作方面提升了性能。例如，與D系列同類產品相比，E系列運行Conv2D內核的速度快4.4倍，運行GEMM內核的速度快4.8倍。在矩陣乘法工作負載下，GPU利用率可達89%。
Neural Rendering：將AI引入圖形處理
通過神經渲染，融合技術為圖形處理管線創造了新的機遇。Imagination的全新神經超分辨率（NSR）技術利用行業標準擴展，將E系列的矩陣加速技術應用于圖形處理管線。
該時序超分辨率方案針對 Imagination GPU 進行了深度優化，并采用單次處理方式，結合 Imagination 專有的網絡自壓縮技術，可移除神經網絡中約 65% 的冗余權重，模型更省電。在1GHz單核E系列GPU上，典型的540p到1080p超分辨率操作延遲低至2.3毫秒。
與原生渲染相比，NSR不僅將幀率顯著提升，還將內存帶寬消耗減半，同時呈現出與真實圖像視覺效果極為接近的畫質。NSR將作為庫功能集成于PowerVR SDK中，并通過與Unreal Engine和Godot的集成提供支持。
游戲：提升GPU的核心功能
圖形處理仍是E系列的核心。該架構帶來了顯著的圖形性能提升，包括對DirectX 12 FL11_0的支持。在實際游戲工作負載中，E系列與上一代同類產品相比，性能提升高達54%，其四核配置在部分AAA級桌面游戲中可實現超過60fps的幀率。每瓦性能提升最高達39%。
支持性引言
Jon Peddie博士，Jon Peddie Research總裁兼創始人
“傳統處理器類別之間的界限正在逐漸模糊。CPU正在利用向量擴展來提升AI性能，而NPU也正在變得更加通用。隨著功能不斷融合，Imagination認為GPU最有可能在這一趨勢中脫穎而出；畢竟，GPU不僅具備并行計算能力和成熟的軟件生態，與其他處理器不同的是，它還能夠在運行AI和計算工作負載的同時處理圖形任務?！?/p>
Markus Mosen，Imagination Technologies CEO
“過去十年中，邊緣工作負載發生了巨大變化，由此帶來了處理器碎片化、軟件復雜性以及芯片資源利用不足等問題。Imagination的GPU產品路線圖正是為了應對這些挑戰而設計的。通過將圖形、計算和AI功能整合到一個可編程架構中，我們為芯片設計廠商提供了一款值得長期構建和演進的平臺型處理器?！?/p>
象帝先計算技術有限公司總經理張珩
“Imagination與我們秉持相同愿景，即將高性能渲染能力帶給更廣泛的中國客戶。他們之所以能成為我們多代產品的合作伙伴，得益于其前瞻性的GPU路線圖，以及在GPU設計中優先追求真實場景性能，提升用戶體驗而非單純峰值TOPS和FLOPS的務實理念?！?/p>
Clay John，W4 Games，Godot引擎公司技術總監
“開發者通常需要在視覺質量和性能之間進行權衡。針對硬件優化的超分辨率解決方案可以改變這種平衡，讓開發者在保持相同甚至更高性能水平的同時，有更多空間提升視覺質量?！?/p>
E-Series產品供應情況
E-Series提供多種配置，可覆蓋從智能手機到高性能系統的不同應用。目前已經有多家領先合作伙伴獲得該技術授權，首批基于E系列的芯片預計將于今年晚些時候完成流片。
結論
E系列GPU的性能突破與技術升級，是Imagination針對當下邊緣算力市場痛點的精準布局，也是其GPU-First戰略規模化落地的核心成果。面對邊緣設備負載多元化、芯片架構碎片化、硬件資源利用率低等行業難題，E系列摒棄了傳統芯片多模塊堆砌的設計思路，以單處理器、單軟件棧的一體化架構，實現圖形、計算、AI多場景負載的高效兼容，有效降低廠商系統集成成本與開發難度。
