Arm推出Armv9架構：芯片產品最快年底面世華為也能用

電子產品世界

2021年4月7日 13:14

Arm近日宣布推出Armv9架構，以滿足對安全、人工智能和無處不在的專用處理的需求。這也是Armv8之后十年來最新的Arm架構。

基于Arm架構的芯片出貨量在持續加速，過去五年基于Arm架構的設備出貨量超過1000億。Arm在Armv9中提供更多的安全性和性能，順應AI、物聯網和5G在全球范圍內的發展，加速每個產業應用從通用計算轉向專用計算。

Arm首席執行官Simon Segars表示，“在展望由AI定義的未來時，我們必須夯實先進的計算基礎，以應對未來的獨特挑戰。Armv9就是我們給出的答案。在通用計算所具備的經濟性、設計自由度和可及性的基礎上，市場需要普適專用、安全而強大的處理能力，這將驅動下一個3000億個基于Arm架構的芯片發展，而Armv9就是這些芯片的技術先驅。”

在安全、AI和性能進行升級芯片最快年底面世

在安全方面，Armv9架構路線圖引入了Arm機密計算架構。機密計算通過打造基于硬件的安全運行環境來執行計算，保護部分代碼和數據，免于被存取或修改，甚至不受特權軟件的影響。

Arm機密計算架構將引入動態創建機密領域的概念，機密領域面向所有應用，運行在獨立于安全或非安全環境之外的環境中，以實現保護數據安全的目的。例如，在商業應用中，機密領域可以保護系統中商用機密數據和代碼，無論它們正被使用、閑置或正在傳輸中。

在AI方面，Arm與富士通合作開發了可伸縮矢量擴展（SVE）技術，并驅動了世界上最快的超級計算機“富岳”。在此基礎上，Arm為Armv9開發了SVE2，以便在更廣泛的應用中實現增強的機器學習和數字信號處理能力。

SVE2增強了對在CPU上本地運行的5G系統、虛擬和增強現實以及ML工作負載的處理能力，例如圖像處理和智能家居應用。在未來幾年，Arm將進一步擴展其技術的AI能力，除了在其Mali GPU和Ethos NPU中持續進行AI創新外，還將大幅增強CPU內的矩陣乘法。

在性能方面，Armv9預計未來兩代移動和基礎設施CPU的性能提升將超過30%。除了增強專用處理能力，Arm的全面計算設計方法將通過集中的系統級硬件和軟件優化以及用例性能的提高，加速總體計算性能。此外，Arm還在開發多項技術以提高頻率、帶寬、緩存，并降低內存延遲，從而最大限度地提升基于Armv9的CPU性能。

Arm市場營銷副總裁Ian Smythe表示，搭載Armv9架構的芯片最快在2021年年底就會面世。

Armv9架構不受美國出口管理條例約束

由于此前受到美國制裁的影響，外界一度傳言Arm暫停了與華為的合作。而值得注意的是，華為自研的海思芯片、鯤鵬處理器等產品均是基于Arm架構設計。

華為當時表示：“華為已經獲得了Armv8架構的永久授權，可以完全自主設計Arm處理器，掌握核心技術和完整知識產權，具備長期自主研發Arm處理器的能力，不受外界環境制約。”

而隨著此次最新推出的Armv9架構，華為又能否使用？

Arm市場營銷副總裁Ian Smythe表示，Arm既有源于美國的IP，也有非源于美國的IP。經過全面的審查，Arm確定其Armv9架構不受美國出口管理條例(EAR)的約束。“Arm已將此通知美國政府相關部門，我們將繼續遵守美國商務部針對華為及其附屬公司海思的指導方針。”

另外，Arm高級副總裁、首席架構師兼技術院士Richard Grisenthwaite表示，Armv8不僅被很廣泛地應用在了智能手機上，在其他領域比如在服務器領域，以及越來越多被應用的筆記本和網絡設備領域中，都可以看到Armv8的身影。

而Armv9同樣也將會應用于上述所有領域，尤其是在服務器及汽車領域。在服務器領域中，越來越多的云計算廠商正在使用Arm的架構；在汽車領域，像無人駕駛、車內智能等應用也用到了Arm架構；對于其他領域，比如在物聯網領域，Arm架構的使用也在逐漸被推廣。