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            Arm 開發者大會干貨:CEO 再談與英偉達合并前景,解讀物聯網新方案

            發布時間:2021-10-20 02:09:25

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            10 月 19 日報道,今天,全球 IP 核龍頭 Arm 舉辦了其年度盛會 Arm DevSummit 2021。本次 Arm DevSummit 2021 將探討行業中的七大科技趨勢,分別為“適用于終端、邊緣和云的云原生”、“軟件定義的移動出行未來”、“創造下一代交互體驗”、“用于高效物聯網的使用軟件開發”、“現實中的人工智能:從開發到部署”、“硬件設計方法論”和“Arm 針對高性能計算、云和 5G 基礎設施的技術優化”。Arm CEO Simon Segars 稱,這是屬于軟件和硬件開發者生態的匯聚。他以自己的經歷,回顧了過去 30 年 Arm 的發展過程,并分享了 Arm 生態系統在移動、云端和物聯網等領域的布局,以及行業在計算、安全和可持續性上面臨的挑戰。Arm 物聯網事業部副總裁 Mohamed Awad 分享了 Arm 生態系統在移動、云端和物聯網等領域的布局,他還談到新的 Arm 物聯網全面解決方案(Arm Total Solutions for IoT)將如何實現軟硬件同時開發,加快產品設計流程。此外,微軟核心操作系統平臺的負責人 Hari Pulapaka、美國宇航局(NASA)解決方案高級工程師 Newton Cambell 分別談到了 Arm 對微軟 Windows 系統開發和太空 VR 環境數據評估收集中的作用。一、軟硬件結合,Arm 方案解決計算、安全、可持續問題Simon Segars 首先表達了 Arm 創始團隊對軟件的看重。據 Simon Segars 分享,30 年前,Arm 創建于英國劍橋的一座火雞廠中,最初只有 12 個工程師。雖然其最初的目標為開發微處理器,但 Arm 的創始人都十分注重軟件的作用,還安排了一個小組聯合劍橋大學開發軟件工具。在 Arm,Simon Segars 經歷過最激動的項目就是 ARM7TDM CPU。這款 CPU 是其第一款嵌入式 CPU,不僅可以用于臺式機,更促進了 Arm 的開發者生態?!?ARM7TDM CPU為了對這款 CPU 進行測試、編程,Arm 打造了一套用于嵌入式電路內的模擬解決方案。憑借這款方案,軟件開發者能夠做到查看 CPU 寄存器或內存內容、進入問題區域、單步執行代碼等。硬件技術的快速發展,也在推動軟件技術。這需要越來越復雜的語言、庫和框架,對很多軟件開發者形成了阻礙。Arm 則一直在幫助行業“write faster and run faster(快速編寫和快速運行程序)”。從行業來看,現在有著更多的設備、更多的人群和更多的數據,讓產品更新周期越來越快。這也意味著產品會在計算、安全、可持續等領域面臨挑戰。今年年初 Arm 推出了 Armv9,并將其視為未來十年的計算基石。Simon Segars 稱,Armv9 可以幫助廠商平衡功率、安全、靈活等不同屬性,快速實現創新。高性能標準化的解決方案可以讓廠商節省仿真、模擬、建模時間,專注于差異化的研發。Arm 也十分關注安全領域的問題。隨著越來越多的黑客將目標專向國家機構和基礎設施,遭受黑客攻擊的數量和風險都在不斷增加。根據報告,美國近一半的醫院在過去半年曾因黑客攻擊而下線,一些手術也不得不推遲進行、取消。Arm 從數據編寫方式和存儲方式入手,聯合整個生態推動安全性。Simon Segars 提到一項被 Armv9 內置的 Confidential Compute(機密計算)解決方案,該方案不僅加密存儲的數據,而且保護數據和代碼不被未經授權的訪問或者修改。在可持續領域,Arm 承諾在 2023 年實現碳中和。此外,Arm 的合作伙伴美國網絡安全公司 Cloudflare 正在使用 Arm Neoverse 服務器減少自身和客戶的碳排放。其副總裁 Nitin Rao 稱,相較第十代傳統服務器,基于 Arm 架構的服務器每瓦功率可多處理 57% 的互聯網需求。Simon Segars 表示,未來十年,物聯網、5G、人工智能等技術將會成熟。在物聯網領域,行業變化往往發生在不起眼的地方。他以 RAM-1 智能電網監控系統和 Flowell 智能 LED 地面為例,前者采用搭載于 Arm Cotex-M 中的機器算法,監控電力線火災風險;后者通過人工智能動態信號控制器 Starling Control,實時相應行人、自行車和車輛通行?!?Flowell 智能 LED 地面本周,Arm 推出了物聯網全面解決方案(Arm Total Solutions for IoT),將會繼續在這一領域發力,使得軟件開發和硬件開發可同時進行,降低了產品研發時間。在 5G 領域,Arm 與 Tech Mahindra 聯手,打造了 Arm 5G 解決方案實驗室,該實驗室將為其合作伙伴和運營商提供支持,幫助它們驗證解決方案。在人工智能領域,Arm 推出了 Arm Ethos 處理器,以進一步增強人工智能的性能。目前,其第一批 Ethos 處理器即將發貨。此外,Simon Segars 再次談到了 Arm 和英偉達合并的前景。他提到當前的人工智能行業和 30 年前的計算領域有所類似,人工智能正從云端和超算遷移到嵌入式中,這也將帶來很大的挑戰。Arm 在未來將繼續提供 IP、工具和基礎架構,以加快行業發展。二、Arm 生態系統布局 3 大階段,物聯網全面解決方案軟硬件同時開發Arm 物聯網事業部副總裁 Mohamed Awad 也對 Arm 生態在移動、云端和物聯網等領域的布局和發展進行了分享,其主題為“設計以系統為本”。整體來看,Arm 生態覆蓋了從 IP 到各類應用的多個層級。具體來說,每個系統都要經歷定義、設計和發展三個階段?!?Arm 系統的三大階段在第一個階段,Arm 和其生態系統將會理清各項技術之間的關系,以便每個要素都能夠得到優化和支持。Arm 還必須聯合整個生態建立各項標準,處理碎片化問題。接下來是設計解決方案,Arm 需要在這一領域將 IP 和常用軟件放入平臺中,以形成子系統。最后就是發展階段,Arm 的技術通過終端客戶變為具體的自動駕駛汽車、5G 基站等,Arm 則需要確保其技術在這些終端產品中的安全和可靠。在移動端,Arm 技術被融入智能手機、VR 等。Arm 與谷歌一起開發了內存標簽擴展(Memory Tagging Extensions,MTE),幫助安卓開發人員改善了信息安全。而在 MTE 之外,Arm 還開發了很多移動端的技術。Mohamed Awad 說道,Arm 在這一領域采用了全面計算(Total Cmupute)戰略,將硬件和軟件共同進行設計,以系統級的方法滿足生態系統需求。這意味著從 CPU、IP 到軟件和操作系統,Arm 和合作伙伴一起進行定義。為了確保軟件能夠用于系統,Arm 還與合作伙伴推出了 Arm ServeReady 框架,旨在讓生態系統實現軟件杠桿。如今 ServeReady 已經擴展成為 SystemReady,具備多種邊緣和終端設備的規格。每天,AWS 基于 Arm Neoverse 架構的服務器每天要進行數百萬次處理器模擬任務,將驗證速度提升了 32%,并節省了 36% 的成本和一半的功耗。Arm 系統的重點在將信息從最小的微處理器一路安全地傳輸至云端數據中心。在印尼,其熱帶雨林面臨被非法砍伐的風險,一個團隊使用基于 AI 的物聯網系統監聽電鋸和重型汽車的聲音,阻止非法砍伐樹木。Mohamed Awad 強調,如果想要搭建一個物聯網系統,需要嵌入式軟件、云服務、機器學習安全等各個分散領域一起努力,在定義、設計和發展三個階段發揮作用?!?Project Centauri 標準在定義階段,Arm 推出了 Project Centauri 標準,包括 SystemReady 規格、PARSEC 開源安全軟件和云原生。在整個生態中,已有 70 多個芯片設計廠商、線路板制造商、軟件供應商、OEM 等加入。在設計階段,Arm 推出了 Cortex-M55 和 Ethod-U55 組合。此外,Arm 還推出了 Arm Corstone 子系統。該系統自 2018 年推出以來,已有 75% 的 Arm Cortex-M55 授權商采用,覆蓋了超過 150 個產品項目。Mohamed Awad 稱,該子系統可以幫助軟件開發者、OEM 廠商等專注于其產品的差異化需求,這也是 Arm 物聯網生態系統的基礎。在 Arm Corstone 和 Project Centauri 的支持下,Arm 推出了 Arm 物聯網全面解決方案(Arm Total Solutions for IoT)。該方案可以讓軟件開發人員在 Arm 虛擬硬件上進行開發,改善開發流程,使物聯網產品的開發時間從 5 年最多縮短至 3 年?!?Arm 物聯網全面解決方案三、微軟打通 Arm、X86 軟件瓶頸,Arm 助力 NASA 轉型除了 Arm CEO 和物聯網事業部副總裁,微軟核心操作系統平臺的負責人 Hari Pulapaka、美國宇航局(NASA)解決方案高級工程師 Newton Cambell 分別分享了 Arm 對微軟 Windows 系統開發和太空 VR 環境數據評估收集中的作用。Hari Pulapaka 稱,過去一年中,其客戶大多開始數字化轉型,而 5G、人工智能、邊緣計算等技術正在推動這一發展趨勢。為此,微軟推出了基于 Arm 架構的 Azure Percept 平臺。通過該平臺,用戶可以加速制作原型,并和 Azure 物聯網服務無縫銜接?!?基于 Arm 架構的 Azure Percept 平臺在 PC 領域,微軟最近發布了 Windows 11 系統,該系統在 5G 和人工智能上獲得了 Arm 的幫助。微軟的 OEM 伙伴往往采用基于 Arm 的芯片,使其設備在功耗、5G、人工智能、安全等領域獲得提升。期間,微軟和高通一起合作推出了更適應 PC 的 SoC,比如驍龍 8cx、SQ1 和 SQ2 等,這些芯片具備高性能的同時,也有著 Arm 平臺低功耗的優點。微軟還打通了 Arm 和 x86 架構之間的軟件壁壘,使任何應用程序都可以在 Windows 11 中做到模擬運行。美國宇航局(NASA)解決方案高級工程師 Newton Cambell 談道,當前美國正在進行大規模的數據化轉型工作。各個機構都在 GSA(美國總務管理局)的指導下,以云計算、大數據、AR/VR/XR 等新興技術推動自己的數字化進程?!?NASA 數據化轉型中的技術為了解決對算法共享、人工智能采用和供應商鎖定的擔憂,NASA 蘭利研究中心數字轉型小組開發了 VR(虛擬現實)數據工程環境(EnDEVR)系統。該系統允許用戶命令和調查可定制的來自 VR 環境的數據分析。當前,EnDEVR 系統已在 Facebook 旗下 VR 公司 Oculus 的 Oculus Rift S 和 Quest 中應用,且在基于 Arm 架構的 VR 環境中進行了評估。Newton Cambell 稱,人工智能應用的逐漸增加,將會使 NASA 在工作和倫理道德方面出現變化,需要使用現有的系統解決方案和 NASA 的知識廣度規避風險、解決問題。結語:Arm 物聯網布局已形成生態,新產品透露野心Arm 是行業內頭部的 IP 廠商,其戰略布局側面代表著行業發展和走向。因為英偉達對其的收購,Arm 最近的舉動備受行業關注。本次活動,其 CEO 和物聯網事業部副總裁的發言都重點涉及到了物聯網領域,這也是 Arm 一直以來布局的關鍵。目前來看,Arm 在這一領域已經打造了自己的生態系統,其物聯網全面解決方案更是透露了 Arm 在這一領域的野心。未來,物聯網 IP 領域或許將出現新一輪的競爭。

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