الذراع تكشف عن معمارية الإصدار 9

التحديث: 31 مارس 2021

الذراع تكشف عن الإصدار 9 هندسة معمارية

الذراع تكشف عن معمارية الإصدار 9

قدمت شركة Arm بنية Armv9 استجابة للطلب العالمي على المعالجة المتخصصة في كل مكان مع الأمان المتزايد والذكاء الاصطناعي (AI).

هذا هو أول تصميم جديد لـ Arm منذ أكثر من عقد ، بناءً على نجاح Armv8 الذي يقود اليوم العديد من أفضل أداء لكل واط في كل مكان يحدث فيه الحوسبة.

قال سيمون سيغارز ، الرئيس التنفيذي لشركة Arm: "بينما نتطلع إلى المستقبل الذي سيحدده الذكاء الاصطناعي ، يجب أن نضع أساسًا للحوسبة المتطورة التي ستكون جاهزة لمواجهة التحديات الفريدة القادمة". "ستكون Armv9 في طليعة الرقائق التالية التي يبلغ عددها 300 مليار شريحة مدفوعة بالطلب على معالجة متخصصة وآمنة وقوية واسعة الانتشار مبنية على الاقتصاد وحرية التصميم وإمكانية الوصول إلى الحوسبة للأغراض العامة."

تهدف الإمكانات الجديدة في Armv9 إلى المساعدة في تسريع الانتقال من الحوسبة ذات الأغراض العامة إلى الحوسبة الأكثر تخصصًا عبر كل تطبيق مثل الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (IoT) و 5 G التي تكتسب زخمًا عالميًا.

لمعالجة مسألة أمن البيانات ، تقدم خارطة طريق Armv9 بنية الحساب السري للذراع (CCA). تحمي الحوسبة السرية أجزاء من التعليمات البرمجية والبيانات من الوصول أو التعديل أثناء الاستخدام ، حتى من البرامج المميزة ، عن طريق إجراء الحساب في بيئة آمنة قائمة على الأجهزة.

سيقدم Arm CCA مفهوم العوالم التي تم إنشاؤها ديناميكيًا ، والتي يمكن استخدامها من قبل جميع التطبيقات ، في منطقة منفصلة عن كل من العوالم الآمنة وغير الآمنة. على سبيل المثال ، في تطبيقات الأعمال ، يمكن لـ Realms حماية البيانات والرموز الحساسة تجاريًا من بقية النظام أثناء استخدامه ، وأثناء الراحة ، وفي أثناء النقل. في استطلاع حديث أجراه Pulse للمديرين التنفيذيين للمؤسسات ، يعتقد أكثر من 90٪ من المستجيبين أنه إذا كانت الحوسبة السرية متاحة ، فقد تنخفض تكلفة الأمان لتمكينهم من زيادة استثماراتهم في الابتكار الهندسي بشكل كبير.

مع انتشار ونطاق أعباء عمل الذكاء الاصطناعي التي تتطلب حلولًا أكثر تنوعًا وتخصصًا - تشير التقديرات إلى أنه سيكون هناك أكثر من ثمانية مليارات جهاز مساعد صوتي مزود بتقنية الذكاء الاصطناعي قيد الاستخدام بحلول منتصف عام 2020 - عقدت Arm شراكة مع Fujitsu لإنشاء Scalable تمديد المتجه (SVE) التكنلوجيا، الذي يقع في قلب Fugaku ، أسرع كمبيوتر عملاق في العالم ، كان ببالاعتماد على هذا العمل وقد طورت SVE2 لـ Armv9 لتمكين التعلم الآلي المحسّن (ML) وإمكانيات معالجة الإشارات الرقمية (DSP) عبر مجموعة واسعة من التطبيقات.

يعمل SVE2 على تحسين قدرة المعالجة لأنظمة 5G والواقع الافتراضي والمعزز وأحمال عمل التعلم الآلي التي تعمل محليًا على وحدات المعالجة المركزية (CPUs)، مثل معالجة الصور وتطبيقات المنزل الذكي. على مدى السنوات القليلة المقبلة، ستعمل شركة Arm على توسيع قدرات الذكاء الاصطناعي الخاصة بها التكنلوجيا مع تحسينات كبيرة في مضاعفة المصفوفات داخل وحدة المعالجة المركزية، بالإضافة إلى ابتكارات الذكاء الاصطناعي المستمرة في وحدات معالجة الرسوميات Mali ووحدات Ethos NPUs.

وفقًا لـ Arm ، يمكن لجيل Armv9 أن يتوقع زيادة أداء وحدة المعالجة المركزية بأكثر من 30٪ على مدار الجيلين التاليين من وحدات المعالجة المركزية المحمولة والبنية التحتية. ومع ذلك ، مع انتقال الصناعة من الحوسبة ذات الأغراض العامة إلى المعالجة المتخصصة في كل مكان ، فإن مكاسب أداء وحدة المعالجة المركزية المكونة من رقمين سنويًا لن تكون كافية.

إلى جانب تحسين المعالجة المتخصصة ، ستعمل منهجية تصميم الحوسبة الشاملة من Arm على تسريع أداء الحوسبة الكلي من خلال تحسينات الأجهزة والبرمجيات المركزة على مستوى النظام وزيادة أداء حالة الاستخدام.

من خلال تطبيق مبادئ تصميم Total Compute عبر مجموعة IP الكاملة الخاصة بها من السيارات والعميل والبنية التحتية وحلول إنترنت الأشياء ، فإن تقنيات Armv9 على مستوى النظام ستغطي حل IP بالكامل ، بالإضافة إلى تحسين IP الفردي.

بالإضافة إلى ذلك ، تقوم Arm بتطوير العديد من التقنيات لزيادة التردد وعرض النطاق الترددي وحجم ذاكرة التخزين المؤقت وتقليل زمن انتقال الذاكرة لتعظيم أداء وحدات المعالجة المركزية المستندة إلى Armv9.