Avec Armv9, Arm introduit sa première nouvelle architecture depuis 10 ans
Le Britannique Arm présente l’architecture Armv9 en réponse à la demande mondiale de traitement des données spécialisé omniprésent avec une sécurité et une intelligence artificielle (IA) de plus en plus performantes. Armv9 est la première nouvelle architecture Arm depuis une décennie. Meilleures performances, sécurité améliorée et capacités DSP et d’apprentissage automatique sont au rendez-vous.
« Alors que nous nous tournons vers un avenir qui sera défini par l’IA, nous devons jeter les bases d’un calcul de pointe qui sera prêt à relever les défis à venir. Armv9 est la réponse. Il sera à l’avant-garde des 300 milliards de puces à base d’Arm, poussées par la demande de traitement omniprésent spécialisé, sécurisé et puissant, reposant sur l’économie, la liberté de conception et l’accessibilité du calcul à usage général », promet Simon Segars, CEO d’Arm.
Le nombre de puces basées sur Arm continue de s’accélérer, avec plus de 100 milliards d’appareils intégrant la technologie Arm livrés au cours des cinq dernières années. Au rythme actuel, le Britannique estime que 100% des données partagées dans le monde seront bientôt traitées sur Arm ; soit dans le terminal, dans les réseaux de données ou dans le cloud. Une telle omniprésence confère à Arm la responsabilité de fournir plus de sécurité et de performances, ainsi que d’autres nouvelles fonctionnalités d’Armv9, se persuade l’entreprise.
Les nouvelles capacités d’Armv9 visent à accélérer le passage du calcul général au calcul plus spécialisé dans toutes les applications à mesure que l’IA, l’Internet des objets (IoT) et la 5G prendront de l’ampleur à l’échelle mondiale.
Pour relever le plus grand défi technologique d’aujourd’hui – la sécurisation des données mondiales – la feuille de route Armv9 présente l’Arm Confidential Compute Architecture (CCA). L’informatique confidentielle protège des parties de code et de données contre l’accès ou la modification en cours d’utilisation, en effectuant des calculs dans un environnement sécurisé basé sur le matériel. L’Arm CCA introduira le concept de royaumes créés dynamiquement, utilisables par toutes les applications, dans une région distincte des mondes sécurisés et non sécurisés. Par exemple, dans les applications d’entreprise, Realms peut protéger les données et le code commercialement sensibles du reste du système lorsqu’il est en cours d’utilisation, au repos et en transit. Dans une récente enquête Pulse menée auprès de dirigeants d’entreprise, plus de 90% des personnes interrogées estiment que si l’informatique confidentielle était disponible, le coût de la sécurité pourrait baisser, ce qui leur permettrait d’augmenter considérablement leur investissement dans l’innovation technique.
« La complexité croissante des cas d’utilisation de la périphérie au cloud ne peut pas être résolue avec une solution universelle. En conséquence, le calcul hétérogène devient de plus en plus omniprésent, nécessitant une plus grande synergie entre les développeurs de matériel et de logiciel. Un bon exemple de cette synergie entre le matériel et le logiciel sont les fonctionnalités de calcul confidentielles d’ArmV9 qui ont été développées en étroite collaboration avec Microsoft. Arm est dans une position unique pour accélérer l’informatique hétérogène au cœur d’un écosystème, favorisant l’innovation ouverte sur une architecture alimentant des milliards d’appareils », commente Henry Sanders, vice-président d’entreprise et directeur de la technologie, Azure Edge and Platforms chez Microsoft.
L’Intelligence artificielle exige partout des solutions spécialisées et évolutives. Par exemple, on estime que plus de huit milliards d’appareils à assistance vocale activés par l’IA seront utilisés d’ici le milieu des années 2020, et 90% ou plus des applications sur appareil contiendront des éléments d’IA ainsi que des interfaces basées sur l’IA comme la vision ou la parole. Pour répondre à ce besoin, Arm s’est associé à Fujitsu pour créer la technologie Scalable Vector Extension (SVE), qui est au cœur de Fugaku, le supercalculateur le plus rapide au monde. Sur la base de ce travail, Arm a développé SVE2 pour Armv9 afin de permettre des capacités améliorées d’apprentissage automatique (ML) et de traitement numérique du signal (DSP) dans une plus large gamme d’applications. SVE2 améliore la capacité de traitement des systèmes 5G, de la réalité virtuelle et augmentée et des charges de travail ML s’exécutant localement sur des processeurs, tels que le traitement d’images et les applications de maison intelligente. Au cours des prochaines années, Arm étendra encore les capacités d’IA de sa technologie avec des améliorations substantielles dans la multiplication de la matrice dans le CPU, en complément des innovations IA en cours dans ses processeurs graphiques (GPU) Mali et ses processeurs réseaux (NPU) Ethos.
Au cours des cinq dernières années, les conceptions Arm ont augmenté les performances du processeur chaque année. Arm continuera sur cette lancée dans la génération Armv9 avec des augmentations attendues des performances du processeur de plus de 30% au cours des deux prochaines générations de processeurs mobiles et d’infrastructure. Cependant, alors que l’industrie passe de l’informatique générale à un traitement spécialisé omniprésent, les gains de performances annuels du processeur à deux chiffres ne sont pas suffisants. En plus d’améliorer le traitement spécialisé, la méthodologie de conception Total Compute d’ARM accélérera les performances globales de calcul grâce à des optimisations matérielles et logicielles ciblées au niveau du système et à une augmentation des performances des cas d’utilisation. Arm appliquera les principes de conception de Total Compute à l’ensemble de son portefeuille IP de solutions automobiles, clients, d’infrastructure et IoT. En outre, Arm développe plusieurs technologies pour augmenter la fréquence, la bande passante et la taille du cache, et réduire la latence de la mémoire pour maximiser les performances des processeurs Armv9.
« Répondre à la demande de charges de travail plus complexes basées sur l’IA entraîne le besoin d’un traitement plus sécurisé et plus spécialisé, ce qui sera la clé pour ouvrir de nouveaux marchés et opportunités. Armv9 permettra aux développeurs de créer et de programmer les plates-formes de calcul de confiance de demain en comblant les écarts critiques entre le matériel et les logiciels, tout en permettant la normalisation pour aider nos partenaires à équilibrer plus rapidement la mise sur le marché et le contrôle des coûts, ainsi que la possibilité de créer leur propre solution unique », a déclaré Richard Grisenthwaite, vice-président directeur général, architecte en chef chez Arm.
La présentation de l’architecture Armv9 est agrémentée de commentaires élogieux des partenaires de l’écosystème dont parmi les plus prestigieux : Google, Foxconn, Microsoft, Nvidia, NXP, Renesas, Samsung, TSMC, Volkswagen, Xiaomi, Zoom et bien d’autres.
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