Cánh tay ra mắt v9 kiến trúc
Arm đã giới thiệu kiến trúc Armv9 để đáp ứng nhu cầu toàn cầu về xử lý chuyên dụng phổ biến ở khắp nơi với khả năng bảo mật ngày càng cao và trí tuệ nhân tạo (AI).
Đây là kiến trúc Arm mới đầu tiên trong hơn một thập kỷ, được xây dựng dựa trên sự thành công của Armv8 ngày nay thúc đẩy nhiều hiệu suất trên mỗi watt tốt nhất ở mọi nơi xảy ra điện toán.
Simon Segars, giám đốc điều hành của Arm cho biết: “Khi chúng tôi hướng tới một tương lai sẽ được xác định bởi AI, chúng tôi phải đặt nền tảng máy tính tiên tiến hàng đầu để sẵn sàng giải quyết những thách thức độc đáo sắp tới. “Armv9 sẽ dẫn đầu trong 300 tỷ chip dựa trên Arm tiếp theo được thúc đẩy bởi nhu cầu về xử lý chuyên biệt, an toàn và mạnh mẽ được xây dựng dựa trên tính kinh tế, tự do thiết kế và khả năng truy cập của máy tính đa năng.”
Các khả năng mới trong Armv9 nhằm giúp đẩy nhanh quá trình chuyển đổi từ mục đích chung sang tính toán chuyên biệt hơn trên mọi ứng dụng khi AI, Internet of Things (IoT) và 5G đạt được động lực trên toàn cầu.
Để giải quyết vấn đề bảo mật dữ liệu, lộ trình Armv9 giới thiệu Kiến trúc tính toán bí mật của Arm (CCA). Tính toán bí mật bảo vệ các phần mã và dữ liệu khỏi bị truy cập hoặc sửa đổi khi đang sử dụng, ngay cả từ phần mềm đặc quyền, bằng cách thực hiện tính toán trong môi trường an toàn dựa trên phần cứng.
Arm CCA sẽ giới thiệu khái niệm về Vương quốc được tạo động, có thể sử dụng được bởi tất cả các ứng dụng, trong một khu vực tách biệt với cả thế giới an toàn và không an toàn. Ví dụ: trong các ứng dụng kinh doanh, Realms có thể bảo vệ dữ liệu và mã nhạy cảm về mặt thương mại khỏi phần còn lại của hệ thống trong khi nó đang được sử dụng, ở chế độ nghỉ và khi đang vận chuyển. Trong một cuộc khảo sát gần đây của Pulse đối với các giám đốc điều hành doanh nghiệp, hơn 90% người được hỏi tin rằng nếu tính toán bí mật có sẵn, chi phí bảo mật có thể giảm xuống cho phép họ tăng đáng kể đầu tư vào đổi mới kỹ thuật.
Với sự phổ biến và nhiều khối lượng công việc AI đòi hỏi các giải pháp đa dạng và chuyên biệt hơn - ước tính sẽ có hơn tám tỷ thiết bị hỗ trợ giọng nói hỗ trợ AI được sử dụng vào giữa những năm 2020 - Arm đã hợp tác với Fujitsu để tạo ra Scalable Phần mở rộng vectơ (SVE) công nghệ, trung tâm của Fugaku, siêu máy tính nhanh nhất thế giới, đã được bdựa trên công việc đó và đã phát triển SVE2 cho Armv9 để cho phép nâng cao khả năng học máy (ML) và xử lý tín hiệu kỹ thuật số (DSP) trên nhiều ứng dụng hơn.
SVE2 nâng cao khả năng xử lý của hệ thống 5G, thực tế ảo và thực tế tăng cường cũng như khối lượng công việc ML chạy cục bộ trên CPU, chẳng hạn như xử lý hình ảnh và ứng dụng nhà thông minh. Trong vài năm tới, Arm sẽ mở rộng hơn nữa khả năng AI của mình công nghệ với những cải tiến đáng kể về phép nhân ma trận trong CPU, bên cạnh những cải tiến AI đang diễn ra trong GPU Mali và NPU Ethos.
Theo Arm, thế hệ Armv9 có thể mong đợi hiệu suất CPU tăng hơn 30% so với hai thế hệ CPU di động và cơ sở hạ tầng tiếp theo. Tuy nhiên, khi ngành công nghiệp chuyển từ máy tính có mục đích chung sang xử lý chuyên dụng phổ biến, hiệu suất CPU đạt hai chữ số hàng năm sẽ là không đủ.
Cùng với việc tăng cường xử lý chuyên biệt, phương pháp thiết kế Total Compute của Arm sẽ tăng tốc hiệu suất tính toán tổng thể thông qua tối ưu hóa phần cứng và phần mềm cấp hệ thống tập trung và tăng hiệu suất trong trường hợp sử dụng.
Bằng cách áp dụng các nguyên tắc thiết kế Total Compute trên toàn bộ danh mục IP gồm các giải pháp ô tô, khách hàng, cơ sở hạ tầng và IoT, các công nghệ cấp hệ thống của Armv9 sẽ mở rộng toàn bộ giải pháp IP, cũng như cải thiện IP riêng lẻ.
Ngoài ra, Arm đang phát triển một số công nghệ để tăng tần số, băng thông và kích thước bộ nhớ cache, đồng thời giảm độ trễ của bộ nhớ để tối đa hóa hiệu suất của các CPU dựa trên Armv9.