Arm新生態(tài)挑戰(zhàn)四年千億出貨量

“千億”和“萬億”是Arm 2018年度技術研討會上被頻繁提及的兩個數字。根據該公司提供的數據，從1991年至2016年，26年間全球共產出了1000億顆基于Arm技術的芯片，已經取得不可思議的成績，不過其未來規(guī)劃更加宏大，從2017年到2020年，Arm將推動合作伙伴4年再造1000億顆基于Arm技術的芯片，并打造萬億設備連接生態(tài)圈，期望2035年左右實現萬億基于Arm技術的聯(lián)網設備。

千億出貨量是什么概念？根據市場調研機構IC Insights的數據，2017年全球半導體總出貨量為986.2億顆，預計2018年將首次超過千億顆，如果靜態(tài)看，要實現目標，今后4年基于Arm技術的芯片占全球芯片的總出貨量的比例約為四分之一。但在全球半導體總出貨量中，集成電路（IC，Arm芯片只屬于此類）只占約3成，其余7成為分立器件、光電器件和傳感器，所以即使考慮總出貨量每年約9%的增長，4年千億出貨量也是非常大的挑戰(zhàn)。

全球半導體出貨量

如何實現這一目標？打造新生態(tài)是這次Arm給出的答案。眾所周知，在以手機為代表的移動設備領域，Arm生態(tài)已經處于絕對主導地位，所以打造手機之外的新技術生態(tài)，是Arm實現持續(xù)高速增長的必然選擇，在這次年度技術研討會上，Arm重點介紹了以萬億智能互聯(lián)為目標的眾多新技術路線。

面向基礎設施的Neoverse處理器IP

Arm Neoverse解決方案于2018年10月正式對外公布，該產品線將是基于Arm技術的全新統(tǒng)一品牌標識，主要面向數據中心和邊緣基礎設施。與Cortex主要面向移動及終端設備不同， Neoverse專為更高級別性能、安全性和可擴展性而設計。

Arm基礎設施事業(yè)部高級副總裁兼總經理

Drew Henry

Arm基礎設施事業(yè)部高級副總裁兼總經理Drew Henry在演講中表示，視頻應用蓬勃發(fā)展對全球網絡帶寬及數據中心提出嚴峻考驗，全球已經部署10億顆以上的高清攝像頭，每個月產生的數據量約為400EB數據，傳統(tǒng)云服務架構由于設計思想滯后，效率較低，云服務商也因此產生潛在損失。Neoverse平臺專為基礎設施而設計，將計算性能推送到最需要的地方，將數據存儲到最合適的位置，同時不斷改進網絡，實現安全互連。Neoverse平臺可適應數據模式的不斷變化和全新的工作負載挑戰(zhàn)，幫助合作伙伴將基礎設施從云端向邊緣轉型，這將是Arm支持“萬億互聯(lián)智能設備生態(tài)”的基礎。

首個基于7納米技術的“Ares” IP平臺將于2019年初推出，至2021年，結合微架構與工藝升級，每一代平臺更新將帶來30%的性能提升。

NEOVERSE路線圖

Arm Neoverse的主要應用場景為超大規(guī)模云數據中心、存儲解決方案和5G網絡。Neoverse的設計指導原則主要為：

為云原生和聯(lián)網工作負載專門構建的高性能、安全IP和架構

針對領先制程節(jié)點進行優(yōu)化的高度可擴展IP集，包括Ares（7納米）、Zeus（7納米+）和Poseidon（5納米），旨在實現橫跨基礎架構的系統(tǒng)

通過對統(tǒng)一軟件、工具和硅平臺的杠桿投資，構建一個強大的生態(tài)系統(tǒng)，從而可開發(fā)針對各種應用場景的專有解決方案

為建設更健康的服務器生態(tài)，Arm還在2018年10月推出了服務器合規(guī)計劃：Arm ServerReady。Arm ServerReady計劃涉及引導標準操作系統(tǒng)和運行架構合規(guī)性套件（Architecture Compliance Suite ，簡稱 ACS），由供應商自己或在Arm支持團隊的幫助下運行，通過Arm ServerReady認證的服務器系統(tǒng)，不同產品之間將具備基本的兼容性，將極大地簡化用戶搭建及擴展服務器的工作。

集成“分核-鎖步”技術的自動駕駛級處理器

汽車應用是本屆Arm年度技術研討會重點方向之一。雖然Arm在汽車領域比較低調，但據Arm IP產品事業(yè)群戰(zhàn)略副總裁Noel Hurley介紹，早在1996年，Arm就已經涉足汽車應用，如今Arm技術已經覆蓋動力總成、車身電子、信息娛樂、儀表板、自動駕駛及高級駕駛輔助（ADAS），以及汽車互連。

Arm IP產品事業(yè)群戰(zhàn)略副總裁

Noel Hurley

車載信息娛樂（IVI）用處理器，Arm架構市占率超過85%；ADAS應用處理器，Arm架構市占率超過65%；而IVI和ADAS二合一處理器，Arm架構市占率也高達80%。

Cortex-A76AE特性

在2018年9月推出的Cortex-A76AE，是Arm首款集成功能安全的自動駕駛級處理器，該處理器搭載分核-鎖步（Split-Lock）技術，這是分核-鎖步首次在汽車應用處理器中集成。分核-鎖步功能可實現以下性能：

具備以往鎖步CPU部署中無法實現的靈活性

SoC中的CPU群集可配置成“分核模式”以實現高性能，其中群集中的兩個（或四個）獨立CPU可用于各種任務和應用程序

若配置成“鎖步模式”下，CPU將處于鎖步狀態(tài)，在群集中創(chuàng)建一對（或兩對）鎖步的CPU，以實現更高的汽車安全完整性應用

CPU集群可在硅片生產后配置為在任一模式下混合運行

Cortex-A76AE針對7納米工藝進行優(yōu)化，可以小于30瓦的功耗實現超過250KDMIPS的性能。Cortex-A76AE是Arm“汽車增強型”處理器路線圖中的第一款產品，Arm后續(xù)還將推出一系列產品，全新路線圖包括“Helios-AE”和“Hercules-AE”系列，都將針對7納米制程進行優(yōu)化。

Arm增強型汽車處理器路線圖

英特爾加入Arm物聯(lián)網平臺Pelion

想用4年時間再次實現千億出貨，物聯(lián)網應用絕對應該是重點推進方向。Arm在物聯(lián)網終端芯片上原本就有很大優(yōu)勢，平臺化是實現Arm在物聯(lián)網市場提出的連接“任何設備、任何云”戰(zhàn)略的關鍵。

Arm公司副總裁、物聯(lián)網設備服務業(yè)務總經理

Chris Porthouse

Arm公司副總裁、物聯(lián)網設備服務業(yè)務總經理Chris Porthouse表示，大規(guī)模部署物聯(lián)網還存在諸多考驗。設備種類多、設備聯(lián)網方式選擇多、應用環(huán)境復雜多變、安全風險以及碎片化等問題都對物聯(lián)網系統(tǒng)的部署與管理提出了挑戰(zhàn)，基于Arm安全技術框架的物聯(lián)網平臺Pelion將物聯(lián)網系統(tǒng)分為連接管理服務、設備管理服務與數據管理服務三層，在統(tǒng)一的安全框架下引入不同的合作伙伴，既保證了物聯(lián)網生態(tài)的多樣性，又進一步強化物聯(lián)網設備到數據的連接以及設備與數據的管理能力。

2018年10月，Arm宣布英特爾、Arduino和myDevices加入Arm Pelion平臺。過這一協(xié)作，Arm的Pelion物聯(lián)網平臺除支持基于Arm的物聯(lián)網設備和網關外，還可以加載和管理Intel架構（x86）平臺。Arm的Pelion設備管理與英特爾安全設備板載（Intel SDO）服務相結合，使企業(yè)能夠在無需了解最終客戶的初始加載憑證前生產設備，甚至無需了解用戶選擇哪種應用框架，由此便可實現更靈活的云配置模型，并為Arm Pelion物聯(lián)網平臺提供Arm和Intel設備的兼容基礎，從而進行任何應用云的初始加載。

Arduino和myDevices也是業(yè)界知名物聯(lián)網解決方案，接入Pelion平臺，將幫助Arduino和myDevices用戶快速擴展其應用范圍，增強數據管理能力，減少安全風險。

萬億連接生態(tài)取決于合作模式

Arm這次還宣布，將Cortex A5帶入Arm設計起步（DesignStart）項目，用戶可以通過賽靈思的FPGA來搭建Cortex A5內核的處理器，這將是為能支持Linux功能的SoC開發(fā)提供的最低成本路徑。

Arm所做的一切，都是為讓更多的廠商及用戶融入到自己的生態(tài)中，這是他們過去20多年的成功經驗，利益均沾，一起將蛋糕做大才有可能實現其更宏偉的目標。但Arm也不乏挑戰(zhàn)者，以RISC-V為代表的開源派再以更激進的利益共享模式來圈住用戶，當然，開源模式有開源模式的問題。但要想真去實現萬億連接生態(tài)，Arm需要更專注，也要根據市場需求做出更多變化，將公司定位從IP與標準供應商向系統(tǒng)服務商轉型只是第一步。