อาร์มเปิดตัว v9 สถาปัตยกรรม

Arm ได้เปิดตัวสถาปัตยกรรม Armv9 เพื่อตอบสนองความต้องการทั่วโลกสำหรับการประมวลผลเฉพาะทางที่แพร่หลายด้วยการรักษาความปลอดภัยที่มีความสามารถเพิ่มขึ้นและปัญญาประดิษฐ์ (AI)

นี่เป็นสถาปัตยกรรม Arm แบบใหม่ตัวแรกในรอบทศวรรษที่สร้างขึ้นจากความสำเร็จของ Armv8 ซึ่งในปัจจุบันขับเคลื่อนประสิทธิภาพต่อวัตต์ที่ดีที่สุดในทุกที่ที่เกิดขึ้นกับคอมพิวเตอร์

“ ในขณะที่เรามองไปยังอนาคตที่ AI จะกำหนดเราจะต้องวางรากฐานของการประมวลผลระดับแนวหน้าที่พร้อมรับมือกับความท้าทายที่จะมาถึง” Simon Segars ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Arm กล่าว “ Armv9 จะอยู่ในระดับแนวหน้าของชิปที่ใช้ Arm กว่า 300 พันล้านชิปถัดไปซึ่งขับเคลื่อนโดยความต้องการการประมวลผลเฉพาะที่แพร่หลายปลอดภัยและทรงพลังที่สร้างขึ้นจากเศรษฐศาสตร์อิสระในการออกแบบและการเข้าถึงการประมวลผลทั่วไป”

ความสามารถใหม่ใน Armv9 มีจุดมุ่งหมายเพื่อช่วยเร่งการเคลื่อนย้ายจากจุดประสงค์ทั่วไปไปสู่การประมวลผลที่เชี่ยวชาญยิ่งขึ้นในทุกแอปพลิเคชันเช่น AI, Internet of Things (IoT) และ 5G ได้รับโมเมนตัมทั่วโลก

เพื่อแก้ไขปัญหาด้านความปลอดภัยของข้อมูลแผนงาน Armv9 แนะนำ Arm Confidential Compute Architecture (CCA) การประมวลผลที่เป็นความลับจะป้องกันบางส่วนของรหัสและข้อมูลจากการเข้าถึงหรือแก้ไขในขณะที่ใช้งานแม้กระทั่งจากซอฟต์แวร์ที่มีสิทธิพิเศษโดยการคำนวณในสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยโดยใช้ฮาร์ดแวร์

Arm CCA จะแนะนำแนวคิดของอาณาจักรที่สร้างขึ้นแบบไดนามิกใช้งานได้กับทุกแอปพลิเคชันในภูมิภาคที่แยกออกจากทั้งโลกที่ปลอดภัยและไม่ปลอดภัย ตัวอย่างเช่นในแอปพลิเคชันทางธุรกิจ Realms สามารถปกป้องข้อมูลและรหัสที่ละเอียดอ่อนในเชิงพาณิชย์จากส่วนที่เหลือของระบบในขณะที่ใช้งานอยู่ในขณะพักและอยู่ระหว่างการส่ง ในการสำรวจ Pulse ของผู้บริหารระดับองค์กรเมื่อเร็ว ๆ นี้ผู้ตอบแบบสอบถามมากกว่า 90% เชื่อว่าหากมี Confidential Computing ค่ารักษาความปลอดภัยอาจลดลงทำให้พวกเขาสามารถเพิ่มการลงทุนในนวัตกรรมด้านวิศวกรรมได้อย่างมาก

ด้วยความแพร่หลายและปริมาณงาน AI ที่ต้องการโซลูชันที่หลากหลายและเฉพาะเจาะจงมากขึ้นคาดว่าจะมีอุปกรณ์ช่วยเสียงที่เปิดใช้งาน AI มากกว่าแปดพันล้านเครื่องที่ใช้งานในช่วงกลางปี ​​2020 - Arm ซึ่งร่วมมือกับฟูจิตสึในการสร้าง Scalable ส่วนขยายเวกเตอร์ (SVE) เทคโนโลยีซึ่งเป็นหัวใจสำคัญของ Fugaku ซึ่งเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกคือ bสร้างความเข้าใจในงานนั้นและได้พัฒนา SVE2 สำหรับ Armv9 เพื่อเพิ่มความสามารถในการเรียนรู้ของเครื่อง (ML) และการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) ในแอปพลิเคชันที่หลากหลาย

SVE2 ปรับปรุงความสามารถในการประมวลผลของระบบ 5G, ความเป็นจริงเสมือนและความเป็นจริงเสริม และปริมาณงาน ML ที่ทำงานภายในเครื่องบน CPU เช่น การประมวลผลภาพและแอปพลิเคชันบ้านอัจฉริยะ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า Arm จะขยายขีดความสามารถด้าน AI ของตนต่อไป เทคโนโลยี ด้วยการปรับปรุงอย่างมากในการคูณเมทริกซ์ภายใน CPU นอกเหนือจากนวัตกรรม AI อย่างต่อเนื่องใน Mali GPU และ Ethos NPU

จากข้อมูลของ Arm รุ่น Armv9 คาดว่าจะได้เห็นประสิทธิภาพของซีพียูเพิ่มขึ้นมากกว่า 30% จากซีพียูมือถือและโครงสร้างพื้นฐานสองรุ่นถัดไป อย่างไรก็ตามในขณะที่อุตสาหกรรมเปลี่ยนจากการประมวลผลทั่วไปไปสู่การประมวลผลเฉพาะทางที่แพร่หลายการเพิ่มประสิทธิภาพของ CPU สองหลักต่อปีจะไม่เพียงพอ

นอกเหนือจากการปรับปรุงการประมวลผลเฉพาะแล้ววิธีการออกแบบ Total Compute ของ Arm จะช่วยเร่งประสิทธิภาพการประมวลผลโดยรวมผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพฮาร์ดแวร์ระดับระบบและซอฟต์แวร์ที่มุ่งเน้นและเพิ่มประสิทธิภาพในกรณีใช้งาน

ด้วยการใช้หลักการออกแบบ Total Compute ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ IP ทั้งหมดของยานยนต์ไคลเอนต์โครงสร้างพื้นฐานและโซลูชัน IoT เทคโนโลยีระดับระบบ Armv9 จะครอบคลุมโซลูชัน IP ทั้งหมดรวมทั้งการปรับปรุง IP แต่ละรายการ

นอกจากนี้ Arm กำลังพัฒนาเทคโนโลยีหลายอย่างเพื่อเพิ่มความถี่แบนด์วิดท์และขนาดแคชและลดเวลาแฝงของหน่วยความจำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดของซีพียูที่ใช้ Armv9