看看您的連網手錶、智慧型手機、電視甚至機器人吸塵器:它們的心臟隨著 ARM 處理器的節奏跳動,毫無疑問地採用 Armv8 架構。 ARM 處理器有征服了世界過去的十年以及今天新的 Armv9 架構的推出表明了這家英國公司想要走的方向。
從處理器架構本身的角度來看,Armv9 與 Armv8 的差異比後者與 Armv7 的差異要小。我們仍在處理能夠執行 32 位元程式碼的 64 位元 CPU。是的,有新的擴展,是的,可能性的領域將會擴大,但並沒有像過去那樣中斷——從邏輯上講,Armv8 引入了 64 位元。這是 Armv8 成功的標誌,該架構已經成功地獲得了顛覆 x86 的能力。誰還有更多的精力讓 Armv9 繼續進步。
未來3000億晶片的安全
除了從一開始就考慮到 AI 需求和可能的 DSP 的更深入整合的設計之外,Armv9 還強調安全性。邏輯:如果所有物體都可以用不到一美元的晶片“連接”,那麼現實是物聯網世界是一個真正的安全篩子。
為了保護未來,ARM 開發了機密運算架構(CCA)。 CCA將透過建立「領域」來不同地管理不同程式的記憶體存取權。到目前為止,任何高度特權的應用程式(例如虛擬化情況下的虛擬機器管理程式)都可以存取其執行的程式的全部或部分記憶體。問題在於,一旦虛擬機器管理程式遭到破壞,攻擊者就可以存取其控制的不同程式的所有資料。
CCA「域」在程式或作業系統周圍創建了一個安全泡沫。雖然虛擬機器管理程式仍然可以分配資源和調度操作,但它無法再存取記憶體。使域名成為安全港,免受上游損害。簡而言之:如果有針對性的攻擊仍然存在,CCA 的「域」不僅會限制它們,而且還能更好地保護處理器不同部分中交換的資料。
SVE2,支持AI
在 CPU 功耗方面,ARM 承諾將比 Armv8(Cortex 和記憶體延遲等)提升高達 30%。但最重要的是,Armv9 在普及人工智慧方面應該會取得巨大進步。
沒有巫術魔法,而是引入了第二代標量向量擴展 SVE2。對於工程師來說,第一個優點是 SVE2 允許更好的程式碼可移植性——單一編譯不僅適用於功能較弱的晶片,而且可以充分利用大型處理器的潛力。然而,讓開發人員的工作變得更輕鬆意味著邀請他們充分利用硬體的潛力。
SVE2 允許使用 128 至 2048 位元的暫存器,從而可以突破 Armv8 NEON 架構的固定 128 位元向量暫存器的限制。技術上的「blabla」尤其意味著開發人員將能夠增加與人工智慧相關的演算法的複雜性,例如機器學習。
圖形資訊較差
聯發科或華為等一些晶片設計商並沒有像蘋果或高通那樣開發「客製化」GPU部分,而是依賴ARM開發的Mali晶片。從圖形的角度來看,ARM 圍繞 Armv9 架構的通訊非常貧乏,唯一的口頭禪是光線追蹤和可變速率著色(一種渲染系統,其中計算場景元素的複雜性根據需要而變化)。
沒有結構、內存、核心數量的詳細信息,也沒有任何功率增益的數字承諾。我們可以問自己如果目前被Nvidia收購– 這開始引起廣泛的爭議科技世界比某些競爭主管機構– 不會是這種限制的幕後黑手。
隨著這項對於下一代「3000 億」晶片架構的重要性的宣布,ARM 應在未來幾個月內繼續提供有關不同元素(CCA、SVE2、圖形)潛力的更多技術細節。第一批圍繞 Armv9 架構設計的晶片預計將於 2022 年底推出,並於 2023 年至 2024 年間大規模部署。
來源:安南德科技