Arm官宣v9架构进入手机、PC和电视，全面计算时代到来

日前，Arm发布首款全面计算解决方案，落实 Arm全面计算设计战略的三大关键原则——计算性能、开发者可及性和安全性。 

借助Armv9架构，通过同时满足这三大关键原则，Arm 提供了出色的性能、安全性、可扩展性和效率。这些灵活的解决方案将被应用于Arm 合作伙伴的各种应用中，开启新一代沉浸式的交互体验。

Arm 高级副总裁兼终端设备事业部总经理 Paul Williamson 表示：“我们正致力于将 Armv9 技术引入到各个领域，以系统级设计最大程度地提高性能。安全和专用的处理能力，意味着基于 Arm 架构的计算技术也将在智能手机以外的市场上获得领导地位，借助移动生态系统带来的巨大规模优势，在笔记本电脑、台式机、云等应用领域打造领先的解决方案。”

Paul针对Armv9架构的升级，具体解释道：“在安全上我们引入了一些新的安全技术，也可以称之为功能，比如说MTE——内存标签扩展，还有指针验证（pointer authentication, PA）。而针对计算性能，主要提升是在机器学习方面，支持BFloat16格式，从而更好地去支撑Int8计算和BFloat16 的Matmul。开发者可及性上，引入了SVE2，也就是可伸缩矢量扩展能力，能够更好地帮助开发者对高阶的应用场景进行开发，比如图像信号处理。”

整体迎接全面计算时代

Arm 全新的全面计算解决方案采用系统范围的整体优化方法，横跨硬件 IP、物理 IP、软件、工具和标准，为 Arm 的合作伙伴提供更为广泛的选择，满足所有终端细分市场的应用场景和成本区间。

全面计算解决方案也将解锁整个生态系统的新体验，例如，专为移动设备设计、支持 AI 功能的交互式应用场景，可以使用户身临其境观看电视中丰富的 8K 内容。所有的这一切再加上安全技术作为基础，将为未来十年构建可信的数字化服务。

这些解决方案的核心是 Arm 的全新 IP 套件，包括首批 Armv9 Cortex™ CPU、具有出色图形处理能力的Mali™ GPU 和全新的 CoreLink™ 系统 IP。

Paul也强调道，在全面计算的概念下，IP 之间的 PPA 将不再那么重要，反而是系统级别的性能尤为重要。此外，我们要确保开发者拥有最佳的开发体验、并且能对每一台设备的性能与安全功能都有更简易的取用途径。

Arm Cortex CPU：全面升级 

全新的 Armv9 CPU 内核旨在为各种消费电子设备提供一流的解决方案。它将为笔记本电脑提供终极性能，为智能电视带来更流畅的用户体验。此外，它提供的持续效率改善，将带来更长的电池续航时间和更持久的手机游戏体验。

Arm Cortex-X2 是 Arm 目前性能最强大的 CPU，相较于当前旗舰型安卓智能手机，它的性能高出 30%。除了峰值性能外，Cortex-X2 还可在旗舰智能手机和笔记本电脑之间扩展，使 Arm 的合作伙伴可以根据市场需求来设计基于不同场景的计算能力。

Arm Cortex-A710 是首款基于 Armv9 架构的大核 CPU，与 Cortex-A78 相比，能效提升 30% ，性能提升 10%。通过这些性能和效率的提升，当智能手机运行高要求的app时，用户将获得比以往更长的使用时间以及更优化的用户体验。

Arm Cortex-A510 是 Arm 过去四年来推出的首款高效率小核，其性能提升 35%，机器学习性能提升超过三倍。它所带来的性能水平已经接近几年前推出的上一代大核，适用于智能手机、家用设备和可穿戴设备。

Arm v9-A CPU 集群的支柱是新款的动态共享单元（ DynamIQ Shared Unit）DSU-110，该组件可为不同的细分市场提供各种解决方案。DSU-110 具备可扩展性，可支持多达八个 Cortex-X2 内核配置的出色性能、安全性和机器学习功能，同时还能确保效率表现。

为了支持生态系统对于性能的需求，Arm 在 2023 年将仅提供 64 位的移动应用大核和小核。为此，Arm 的全球合作伙伴正在努力确保所有app都将在今年年底前支持 64 位，从而为消费者提供无缝的使用体验。值得一提的是，目前Cortex-A710还是32位CPU，因此可以更好地满足过渡阶段应用。

出货量连续五年超10亿的Mali GPU 

视觉体验仍然是消费者与设备交互、并享用设备的关键，Arm 推出面向最广泛应用的多款 GPU，搭配全面计算解决方案中的 Armv9 CPU，提供卓越的用户体验。

Mali过去几年一直是业界出货量最大的 GPU。2020年，Mali GPU出货超过10亿个，已经是连续五年保持10亿以上的数量。“Mali GPU 驱动着 80% 的电视、超过半数的智能手机，我们对其性能提升有着非常积极的规划。”Paul强调道。

新款 Arm Mali-G710 是针对旗舰智能手机和不断增长的 Chromebook 笔记本市场所推出的高性能 GPU，在计算密集型体验方面（如 AAA 高保真游戏）的性能提升 20%。对于各种与机器学习有关的任务（如全新相机和视频模式的图像增强），Mali-G710 也带来了 35% 的机器学习性能提升。

与去年类似，Arm 推出 Arm Mali-G610 ，作为次旗舰 GPU。该 GPU 继承了 Mali-G710 的所有功能，但价格更低，促使合作伙伴能够快速应对这个不断增长的市场，并将高阶应用场景带给更多的开发者和消费者。

Arm Mali-G510 实现了性能和效率的完美平衡，在中端智能手机、旗舰智能电视和机顶盒上，实现了 100%的性能提升以及22%的节能优化 ，从而延长了电池续航时间，提升了 100% 的机器学习性能。

Arm Mali-G310 是 Arm 最高效的 GPU，以最小的面积成本提供了最高的性能。通过 Mali-G310， Valhall 架构和高质量图形技术将被引入到更低成本的设备中，例如入门级智能手机、AR 设备和可穿戴设备。 

全面计算解决方案的互联IP CoreLink

Arm 的互连技术对于提高系统性能至关重要。最新的 CoreLink CI-700 一致性互连技术和 CoreLink NI-700片上网络互连技术与 Arm CPU、GPU 和 NPU IP 无缝搭配，可跨 SoC 解决方案增强系统性能。CoreLink CI-700 和 CoreLink NI-700 对新的 Armv9-A 功能提供硬件级支持，如内存标签扩展（Memory Tagging Extension），并支持更高的安全性、改进的带宽和延迟。

生态系统继续扩张

Paul特别强调了Windows on Arm 的生态系统，预计2021年下半年将有更多的解决方案面市。“我们也看到生态系统的一个关键里程碑——越来越多的 app 基于 Arm 架构原生构建。Zoom正在同我们合作，预计几周内就将发布Windows on Arm的产品。”

Zoom硬件伙伴关系负责人 Eric Yu也表示：“过去的这一年推动了技术解决方案的演进，也改变了人们的互动方式。现在，我们对平台级别的安全性和智能性的需求更为迫切。基于 Armv9 架构的全面计算解决方案具有强化的安全性和更优异的性能，将为采用 Arm 技术的下一代智能手机和笔记本电脑，提供更无缝的沉浸式体验。”

在实现全面计算后，用户所得到的好处是显而易见的，Paul举例道，Cortex-A710 CPU 在运行驱动工作负载时，带来了33%的性能提升；Mali-G710 带来了20%的性能提升，我们的系统级IP提供了15%的效率，而这些融合在一起，则会为用户体验实现跨越式的变化。

针对不同计算场景，Arm的全面计算理念可以更灵活地给予满足