На Apple M4 протестировали расширение SME — матричные инструкции Arm — на задаче обработки звука с большим числом резонаторов. На 65 536 резонаторах медианное время расчёта при буфере 64 сэмпла и частоте 48 кГц упало с 1,59 до 0,44 мс.

Автор разложил колебания резонаторов в матричную форму, чтобы задействовать матричные блоки процессора. Затем он сравнил три пути вычислений: NEON, фреймворк Accelerate и SME.

Замеры проводились именно на коротких аудиоблоках, где накладные расходы и задержки критичны для реального времени. Именно на таком сценарии матричное расширение дало наибольший выигрыш по сравнению с векторными инструкциями.

Контекст в том, что SME появилось в чипах Apple относительно недавно, и публичных замеров на прикладных аудиозадачах пока мало. Тест показывает, что ускорение достигается не только на классических ML-нагрузках, но и на DSP-подобных вычислениях.

Отдельно автор прошёлся по сравнению с Accelerate, который Apple продвигает как основной путь оптимизации. Разница в подходе важна для тех, кто пишет низкоуровневый аудиокод под macOS.

Практический вывод — при обработке множества резонаторов на малых буферах имеет смысл смотреть в сторону SME, а не только NEON. Дальше вопрос в том, насколько стабильно это работает на других конфигурациях и в реальных аудиоприложениях.