整理 | 伍杏玲
出品 | AI科技大本營（ID:rgznai100）
隨著 AI、大資料、IoT 技術的相互滲透，人們對資料的要求也越來越高，如何提供普適專用、安全而強大的處理能力的架構？Arm 為這個答案準備十年，
近日，Arm 推出全新 Armv9 架構，將驅動下一個 3000 億個基于 Arm 架構的芯片發展，這距離 Arm 在 2011 年發布的 v8 架構已有十年，
十年磨一劍，Armv9 三大優勢
相對 Armv8 的移動互聯特性，Armv9 架構有哪些改進的地方？
Arm高級副總裁、首席架構師兼技術院士 Richard Grisenthwaite 表示，首先Armv9 架構是基于 Armv8 既往成功的基礎，增添了針對矢量處理的 DSP、機器學習、安全等這三個技術特性，
目前 64 位上的 v8 架構中的所有功能均將在 v9 架構中得到支持，且 v9 架構將支持在 32 位上的 v8 架構功能，
1、機密計算架構，捍衛資料安全
今年 315 晚會曝光了人臉識別攝像頭“偷走”你的臉，招聘平臺大量簡歷流向黑市，手機清理軟體偷偷收集老人資訊等安全事件，資料不僅作為個人重要資產，且作為數字經濟的核心生產要素，如何得到可靠的安全保障已成為數字化社會發展的基礎，
為了保護資料安全，Armv9架構采用Arm機密計算架構（ConfidentialCompute Architecture, CCA），機密計算可通過打造基于硬體的安全運行環境來執行計算，保護部分代碼和資料，免于被存取或修改，甚至不受特權軟體的影響，
Arm CCA 引入動態創建機密領域（Realms）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，以實作保護資料安全的目的，例如，在商業應用中，機密領域可以保護系統中商用機密資料和代碼，無論它們正被使用、閑置或正在傳輸中，
在最近一項針對企業高管的Pulse調查中，超過九成的受訪者相信，機密計算可以幫助降低企業在安全方面投入的成本，如此一來，他們可以轉而大量的投入工程創新，
2、專為 Armv9 打造 SVE2，增強 AI 能力
據預測，到 21 世紀 20 年代中期，全球將有超過 80 億臺搭載 AI 語音輔助的設備，其中 90% 或更多設備上的應用程式將包含 AI 元素以及基于 AI 的界面，
為了滿足這一需求，Arm與富士通合作開發了可伸縮矢量擴展（ScalableVector Extension, 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作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 作業負載的處理能力，例如影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，
3、通過系統設計實作性能最大化
隨著摩爾定律正在放緩，Armv9 的算力會有所影響嗎？
Richard Grisenthwaite表示，Arm在新一代架構Armv9上將保持這個速度，預計未來兩代移動和基礎設施CPU的性能提升將超過30%，，這個資料是根據業界標準評測工具來衡量的，30%的算力提升完全是憑借于本身的架構而不是借助于制程工藝來實作，未來通過最大化地提升頻率、帶寬、快取大小、并減少記憶體延遲，以最大化CPU 性能，
然而，隨著行業從通用計算向普遍的專用處理發展，每年兩位數的CPU性能提升是不夠的，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體和軟體優化以及用例性能的提高，加速總體計算性能，
通過將全面計算的設計原則應用在包含汽車、客戶端、基礎設施和物聯網解決方案的整個IP組合中，Armv9系統級技術將遍及整個IP解決方案，并改善個別IP，此外，Arm還在開發多項技術以提高頻率、帶寬、快取，并降低記憶體延遲，從而最大限度地提升基于Armv9的CPU性能，
過去五年，基于 Arm 架構的設備出貨量超過 1000 億，Arm 相信，按照目前的速度，無論是在終端、資料網路還是云端，全球 100% 的共享資料很快將會通過 Arm 技術進行處理，
不受 EAR 約束，華為也能用！
移動時代，Armv8 架構蓬勃發展，對于 Armv9 架構未來將會在哪些場景廣泛應用？
Richard Grisenthwaite 表示，Armv8 不僅被廣泛應用在智能手機上，在服務器、PC、網路設備等領域中都可以看到 Armv8 的身影，Armv9 同樣將會應用于上述領域，尤其是在服務器及汽車領域，在服務器領域中，越來越多云計算廠商正在使用 Arm 架構，在汽車領域，像無人駕駛、車內智能等也用到了 Arm 架構，還有物聯網領域，Arm 架構也在逐漸被推廣，
告訴大家一個好訊息：搭載 Armv9 架構的芯片最快在 2021 年年底就會面世，在 Armv9 推出后，Arm 將首先推出 Armv9-A 系列，針對安全、DSP、ML這三個重點的領域，接下來也會逐漸推出 Armv9-M 跟 Armv9-R 系列，
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，Arm 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，
最后，談及下一個十年計劃，Richard Grisenthwaite 說：“更復雜的基于AI的作業負載需求，正在推動更安全和專用處理的發展，這將是打開新市場、抓住新機遇的關鍵，Armv9將賦能開發者通過彌合軟硬體之間的關鍵差距，構建和編程未來的可信計算平臺，同時實作標準化，幫助我們的合作伙伴在更快的上市時間和成本控制之間取得平衡，同時能夠創建自己獨特的解決方案，”
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