繪圖處理器（GPU）在下世代應用處理器設計的重要性大增。隨著行動裝置邁向大屏幕、2.5K超高解析度，GPU在應用處理器中所扮演的角色已日益突顯，因此包括高通（Qualcomm）、聯發科及安謀國際（ARM）等大廠近來均積極朝四核心、八核心方向邁進，以提升GPU效能，同時也致力推動異質系統架構（HSA）標準，以激發更多GPU應用潛力。

　　ARM多媒體處理部事業開發經理蔡武男提到，消費者對行動裝置影像效能的要求愈來愈嚴格，因而也帶動許多GPU Benchmark跑分程式出爐，藉以評定優劣。

　　ARM多媒體處理部事業開發經理蔡武男表示，GPU每一核心中內含大量運算單元，此架構天生就是用來執行大量畫素平行處理，所以在行動裝置、PC甚至電視紛紛吹起高解析度設計風潮后，其重要性已逐漸與CPU平起平坐，且近期已躍居應用處理器中占位面積最大的區塊，因而成為芯片商增進產品性能的布局重點。

　　目前GPU技術演進大致分成兩個方向，首先是提升核心數量并導入更多影像演算法，另外則是與CPU協同運作，藉其平行處理優勢分擔部分CPU運算任務，并減輕系統延遲問題。蔡武男指出，自去年底以來，市面上已陸續出現搭載四核心GPU的高階行動裝置，如Google Nexus 10平板裝置等；隨著行動裝置顯示規格、影像應用功能持續升級，導入八核心GPU的聲浪也開始涌現，因此ARM已積極朝八核GPU方案布局。

　　無獨有偶，輝達（NVIDIA）今年亦計劃將Tegra 4處理器內的GPU核心運算單元推升至七十二個，以滿足行動裝置導入高動態范圍（HDR）成像、WebGL三維（3D）畫面呈現等新功能需求；顯而易見，GPU核心擴充的腳步比起CPU有過之而無不及。

　　蔡武男進一步分析，GPU的平行處理架構在繪圖、畫素處理方面的表現大幅優于CPU，加上GPU占位面積不斷擴大，芯片商遂希望將更多工作由CPU轉移至 GPU上，以提高應用處理器SoC的利用價值，因此，透過異質運算機制，讓GPU與CPU協同運作的嶄新概念近期在業界已日益受到重視。

　　現階段高通、超微（AMD）、聯發科、Imagination和ARM等大廠已組成HSA基金會，主要目標就是實現GPU、CPU甚至是數字信號處理器 （DSP）之間的分工模式，讓各種運算任務以最短、最省電的方式完成。蔡武男指出，GPU、CPU協同運作將是HSA第一階段的目標，未來將逐步釋出相關規范與參考設計，拉攏更多IC設計業者加入；在異質運算架構具備雛形后，下一步則將延伸至電源管理芯片（PMIC）、快取記憶體（Cache）連接架構等系統層級設計規劃，擴大HSA標準的涵蓋層面。

　　由于GPU功能升級需求殷切，且應用版圖不斷擴張，近2年ARM的GPU硅智財（IP）--Mali的市場滲透率也跟著三級跳，從2011年的五千萬顆出貨量，大幅躍升至2012年1億五千萬顆出貨。蔡武男透露，2012年ARM已在GPU用量最大的行動裝置市場搶下20%的市占率，預估今年的市占表現將明顯超出去年。