10年，ARM终于换新了！今天，ARM推出了全新的Armv9架构，这是自十年前推出Armv8以来架构的首次重大变化。Armv9架构将为未来两代芯片带来30%的性能提升。作为一家芯片架构公司，ARM将芯片设计授权给其他公司。过去五年，这些公司芯片出货量已达1000亿颗。Nvidia正在以400亿美元的价格收购总部位于英国剑桥的ARM，但仍在等待监管部门的批准。在发布会上，ArmCEOSimonSegars介绍，Armv9是未来3000亿片Arm芯片的基础。迄今为止，Arm芯片的出货量已超过1800亿颗，这些芯片被全球70%以上的人口所使用。这次发射关系到未来十年计算机技术的发展。基于Armv9Armv9的处理器平衡了通用计算设备的经济性、设计自由度和可访问性优势，以及用于数字信号和机器学习等任务的专用处理器。Armv9还将安全和人工智能功能提升到一个新的水平。SimonSegars是Arm的首席执行官，该公司于2011年推出了Armv8架构，成为其历史上最成功的平台，作为智能手机芯片、物联网设备和各种工业设备的基础。公司现有员工6500余人，其中工程师占80%。按照目前的速度，全球100%的共享数据将很快在Arm上处理；无论是在端点、数据网络还是云端。随着人工智能、物联网和5G技术在全球范围内的发展，Armv9的新特性将加速从通用计算向更专业的计算过渡。2011年，Arm推出了其64位处理架构，使Arm设备实现了从低功耗移动设备到高端超级计算机的飞跃。首席架构师RichardGrisenthwaite在发布会上表示：Arm架构不是一成不变的。我们不断创新和发展以满足计算世界不断变化的需求，我们看到Arm处理器被用于我们日益互联的世界的每个阶段。数据收集通常从基于Arm配置过程的超低功耗物联网设备开始，或者从基于Arm的智能手机开始，这些设备几乎无处不在。Arm仍然是首选的处理器。安全是计算领域的最大挑战Arm的机密计算架构旨在使计算机内部更加安全为了解决当今最大的技术挑战——确保世界数据安全，Armv9路线图引入了Arm机密计算架构(CCA)。机密计算通过在安全的基于硬件的环境中执行计算，保护部分代码和数据在使用时不被访问或修改，即使是特权软件也不例外。ArmCCA将引入动态创建的领域，所有应用程序都可以使用它，独立于安全和非安全领域。根据Segars的说法，Realms很像软件容器，它们以某种方式隔离代码，但有硬件支持。例如，在业务应用程序中，Realms可以保护商业敏感数据和代码在使用、静止和传输过程中不受系统其余部分的影响。在最近对企业高管的一项调查中，超过90%的受访者认为，如果可以使用机密计算，安全成本可以降低，并且他们愿意大幅增加对工程创新的投资。Grisenthwaite表示：“Arm机密计算架构将引入动态创建的Realms的概念，普通程序可以在单独的计算世界中使用这些Realms，而不是我们今天拥有的不安全或安全的世界。Realms使用少量的信任和可靠性.本质上与操作系统分离的测试管理软件。人工智能无处不在人工智能工作负载的普遍性和范围需要更加多样化和专业化的解决方案。例如，预计到2025年，将有超过80亿台支持AI的语音辅助设备投入使用，90%或更多的设备应用将包含AI组件以及基于AI的接口，如视觉或语音.为了满足这一需求，Arm与富士通合作开发了可扩展向量扩展(SVE)技术，该技术是世界上最快的超级计算机Fugaku的核心。超级计算机Fugaku基于这项工作，Arm为Armv9开发了SVE2，以在更广泛的应用程序中实现增强的机器学习和数字信号处理(DSP)功能。MoorInsights&Strategies分析师PatrickMoorhead表示：“我对新一代Arm指令集和技术能力感到兴奋。在性能方面，Arm更容易将机器学习能力集成到终端产品中。这很重要意识到对于大多数性能案例，尤其是CPU，更多的是设计的架构而不是指令集。所以换句话说，芯片设计人员仍然需要构建高性能的东西。安全性也得到了显着改善，如果我们今天全面启用这些技术，它将抵御大多数已知的攻击。我还认为Arm考虑到了Realms的未来，尽管它不会立即可用。“SVE2增强了5G系统、VR和AR的处理能力，以及在CPU上本地运行的机器学习工作负载，例如图像处理和智能家居应用。未来几年，Arm将进一步扩展其技术的人工智能能力，除了在其MaliGPU和EthosNPU中持续进行人工智能创新外，还将在CPU内部对人工智能矩阵乘法进行大幅增强。Segars指出，江森自控在楼宇自动化和控制设备方面的研发已有一个多世纪的历史。他们是基于Arm的芯片的主要用户，我们现在正在与他们讨论今天推出的新Armv9架构带来的增强人工智能和安全功能，JC目前正在考虑的升级是使用人工智能驱动的数字孪生实时监控公司内部的关键设备并在云端聚合数据。江森自控已经使用Arm芯片来管理冷却系统，减少50%以上的能源消耗。Segars还表示，基于Arm的设备可以证明有人已经接种了新冠疫苗。智能手机可用于存储医疗信息，但为了适应这一点，Segars说，他想在手机上运行高级加密，这在今天是不可能的。他希望内存标记等功能将有助于消除内存安全问题。“我们的第一款配备Armv9处理器的智能手机将于今年年底上市，”Segars说。除了安全性之外，Armv9还支持专门的AI、DSP和XR工作负载。Segars还预计“Arm-Nvidia合并”将推动图形计算等领域的增长。性能最大化在过去五年中，Arm设计每年以超过行业的速度提高CPU性能，Arm将在Armv9时代延续这一势头，预计未来两代移动和基础架构CPU的CPU性能.将增加“30%”或更多。然而，随着行业从通用计算转向通用应用的专门处理，每年两位数的CPU性能提升“还不够”。Arm的全计算设计方法将通过集中的系统级硬件和软件优化和用例性能增强以及增强的专业处理来加速整体计算性能。通过将TotalCompute设计原则应用于整个IP组合，包括汽车、客户、基础设施和物联网解决方案，Armv9系统级技术将跨越整个IP解决方案并改进单个IP。此外，Arm正在开发多项技术来提高频率、带宽和缓存大小，并减少内存延迟，以最大限度地提高基于Armv9的CPU的性能。TheLinleyGroup的首席分析师LinleyGwennap在一封电子邮件中说：“该版本透露的细节很少。Realm应该提高安全性，特别是对于多用户云系统（例如AmazonWebServices），内存保护的东西听起来很有趣，但看起来可能还需要几年时间。简而言之，v9提供的改进比v8小得多。”计算机技术的下一个十年，Arm公司ARMCEO在英国剑桥科技园表示，在经历了新冠之后，我们需要建立一个本质上更具弹性的世界。在计算领域，最迫切的需求之一就是扩展云计算的数据处理能力。云计算转型就是要有所作为，尤其是在传统耗电数据中心芯片的每瓦性能比方面。ARM收集了客户的支持意见，包括Ampere、Cadence、Crytek、富士康、富士通、谷歌、Marvell、联发科、Nvidia、NXP、Oppo、RedHat、瑞萨电子、三星、西门子、Synopsys、联合技术、Vivo、VMware和小米集团.然而，华为并不在这些客户之列。之前的传闻是真的吗？v9架构授权了吗？华为海思何去何从？ARM是全球领先的半导体知识产权(IP)提供商。全球超过95%的智能手机和平板电脑都基于ARM架构。目前，英特尔、苹果、华为海思都是ARM的大客户。去年，苹果发布的新款Mac采用了基于ARM架构的自研芯片M1。ARM做的主要事情是设计ARM处理器。它的处理器使用简化的指令集，通过简化计算机的底层操作，使处理器更加高效。2019年，美国将华为列入实体清单后，ARM暂停与华为的业务往来，禁止其采购美国技术。ARM原为英国公司，2016年7月被孙正义旗下的软银收购，并在中国成立了合资公司。但是为什么还是受到美国禁令的影响呢？ARM表示其设计采用了源自美国的技术。我们知道，华为海思自研的大部分内部芯片，包括麒麟芯片，应用于服务器、摄像头、路由器的芯片，都是基于Arm架构的。紧接着，ARM中国站出来表示，无论是之前的V8架构，还是之后的架构（v9架构），都是基于英国技术，我们一直没有停止供应华为。如果ARM停止授权华为，对华为海思有何影响？目前，华为海思只负责设计芯片，生产和封测全部交给台积电等半导体厂商。ARM本身不做实体产品，而是销售销售技术授权，为海思、高通等IC厂商提供授权。ARM的授权大致分为两种：一种是指令集授权，一种是微架构授权。ARM主要靠授权费和专利费来盈利。所以，华为如果被ARM暂停，如果想在自家产品上保持竞争力。华为需要完成ARM+竞争对手的工作量。即使ARMV9封杀华为也不用着急，备胎转正的高光时刻真的来了。好在华为早有准备，华为已经准备好了自己的备胎CPU和NPU。也就是说，华为不怕ARM暂停授权。此外，华为还获得了ARM8架构的永久授权。ARM8是ARM的32/64位指令集。现在的处理器都是这个指令集的产物。即使ARM断供，华为完全可以自主设计ARM处理器，掌握核心技术和完整的知识产权，具备不受外界环境制约，长期自主研发ARM处理器的能力。也就是说，即使ARM迫于压力不再将ARM指令集授权给华为，华为也几乎不会受到影响。
