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ARM新一代芯片架构致力于提高安全性和运行速度
发布时间: 2021-04-02    |     来源: CNET     |    点击(942)

编译:工业和信息化部国际经济技术合作中心  晓虎尔

来源:www.cnet.com

 

近期,ARM发布了新一代处理器架构,旨在进一步加强包括安全性在内的各项性能。新一代架构命名为Armv9,将在今年到未来10年期间投入使用,处理器数量预计将达到3000亿个。

作为拥有十年历程的Armv8技术的继承者,Armv9不再限于芯片设计,还增加了对芯片工作方式的控制模块,包括用来控制芯片的软件指令集,以及这些指令如何执行的架构细节。

当今世界,ARM的技术不处不在,每一款手机,无论是苹果系统还是安卓系统,都在使用高通(Qualcomm)、苹果(Apple)、三星(Samsung)、华为(Huawei)和联发科(MediaTek)等公司设计的ARM家族芯片,这些芯片也出现在更基本的设备上,比如面向业余爱好者的Arduino电脑,以及世界上最快的超级计算机Fugaku。

据ARM公司估计,未来,Armv9芯片数量将达到3000亿,这个说法并不是毫无根据,因为仅仅在过去的5年里,大约有1000亿个ARM芯片被销往世界各地,当然,最引人注目的便是苹果公司为新款macbook设计的M1处理器。

对于图形和人工智能芯片的主要制造商英伟达(Nvidia),以及英伟达斥资400亿美元收购ARM的计划来说,与ARM结盟的拓展是个问题。这一计划并不适合像高通这样与英伟达竞争的ARM芯片授权商。高通即将上任的首席执行官克里斯蒂安•阿蒙(Christian Amon)认为,“ARM路线图的优势在于它的独立性。”

Armv9的改进

ARM IP产品集团总裁哈斯认为,“Armv9架构的改进旨在将ARM处理器带入未来!”

ARM的机密计算架构将使云计算更加安全,因为它将非常注重数据安全。例如,亚马逊云计算公司将无法看到客户如何使用计算机的详细信息,这对于医疗保健、政府、银行以及其他有数据安全需求的领域非常重要。

Armv9还改进了芯片执行人工智能任务的能力,特别是在处理语音识别、垃圾邮件过滤等环节上,都有一定程度的提高。

总体而言,改进后的Armv9架构将使性能提高15%,并将计划在2022年再提高15%。

苹果和高通的ARM芯片

虽然ARM授权了全芯片设计,但苹果公司和高通公司希望能更进一步的提高芯片的综合性能。为此,苹果还收购了一家名为Nuvia的初创公司,主要针对高性能芯片的设计。目前,苹果公司的A系列芯片就属于此类,并已经广泛应用在iphone和ipad等设备上。

高通则认为基于内部设计的ARM速度不够快。甚至Amon在最近的一次采访中说,“ARM设计线路图不允许我们在下一代计算设备的CPU性能上领先”。 当然,这是由于ARM更注重节能,因此,通过牺牲一部分性能从而保持设备的电池寿命是至关重要的。

ARM公司致力于将芯片业务拓展到笔记本电脑以及数据中心的服务器等设备上,诸如谷歌、亚马逊、Facebook和微软这些互联网公司有海量的服务器处理器需求,这显然是一个巨大的市场,ARM公司打入这个市场上也的确经历了一段艰难的时期。不过,它的Neoverse设计已经在亚马逊的Graviton 2处理器上站稳了脚跟。

“ARM需要在服务器领域进行大量投资,”哈斯说。“我们还没有达到我们的目标,但我们的状况比三、四年前好多了。”


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