Arm發表次世代CPU 強化運算與防護性能

Matterhorn和Makalu新款 CPU

Arm 揭露未來預計推出的兩個行動裝置 CPU，代號分別為 Matterhorn 與 Makalu。在全面運算(Total Compute)的第一代 ，Matterhorn 世代的 CPU 中，將導入名為記憶體標籤擴充(MTE)的安全功能，防堵記憶體次系統可能出現的安全漏洞。而 Makalu 世代的 CPU 與現行的 Cortex-A78 相比，效能最高可以提升 30%。

開發者若要創造消費者所需更複雜的數位沉浸式體驗，App 就必須持續朝 64 位元轉移。64 位元指令集提供硬體的效能提升與運算能力，讓這些體驗更快速且反應更即時。除了硬體提升之外，移至 64 位元後，開發者的程式碼也可以獲得效能的改善與額外的安全性，並能節省成本。Arm 從 2022 年發表的 CPU IP 開始，未來所有的「大」核都只支援 64 位元的程式碼。

手機已是人們每天接觸到最強大且最普遍的裝置。但隨著應用場景變得更為複雜、同時有更多的人工智慧(AI)與機器學習(ML)作業負載透過 App 在人們的裝置上直接處理，Arm 因此提出新 SoC 設計方式，使其超越原始的 CPU 效能，並以三大關鍵深化 2019 年提出的全面運算(Total Compute)策略，包括提升系統運算效能、軟體及工具方便開發者取用系統效能和透過生態系達成安全防護。

Arm SystemReady 計畫

Arm SystemReady 計劃是以獲得許多伺服器及雲端資料中心夥伴廣泛採用的 Arm ServerReady 計畫為基礎發展而成，並涵蓋範圍更廣的市場與作業系統。Arm SystemReady 是 Project Cassini 重要的一環，用意在以制定標準、平台安全性與參考實作做為三大關鍵支柱。

支撐 Arm SystemReady 計劃的是一套全新的系統架構標準，包含四大方案(Band)與兩個選項，四大方案包括：SystemReady SR(ServerReady)，與 ServerReady 相同，除了 SBBR 開機要求外，SBSA 和 SBBR 規範已替換為通用 BSA 和補充 SBSA；SystemReady ES (Embedded Server Ready)：提供例如資訊科技基礎架構與物聯網終端裝置等嵌入式伺服器使用，以確保與共用的作業系統及超管理器間的交互運作性；SystemReady IR(IoT Ready)：提供資訊科技基礎架構物聯網以及物聯網終端裝置使用，以確保與嵌入式 Linux 及其它嵌入式作業系統間的交互運作性；SystemReady LS(LinuxBoot Server Ready)：為使用Linux伺服器、並將 LinuxBoot 當成韌體的超大規模用戶提出，確保伺服器平台適合部署 LinuxBoot 韌體堆疊。

兩個選項則是安全性選項：依 UEFI 標準規定，供應安全的開機與安全的韌體更新已經實施過的驗證方法，可在選定前述任一個認證方案後選用，並以 PSA Certified 計畫評估系統安全性；Pre-Silicon 認證：這是矽晶圓夥伴設計定案前可用的選項，目標在於避免費用高昂的重複性作業，同時降低 Arm 矽晶圓夥伴的風險。

制定標準、平台安全性與參考實作為軟體部署的三大關鍵支柱

新一代 Neoverse 平台效能提升 40% 以上。最近發表的 Neoverse V1 平台，是 V 系列的第一個平台。與 N1 相比，其單執行緒效能可提升超過 50%，是 Arm 針對更仰賴 CPU 效能與頻寬的最快的平台；另一項新發表 Neoverse N2 平台，具備更強大的橫向擴展效能核心，在保持相同水準的功率和面積效率下，Neoverse N2 預計提供比 Neoverse N1 高 40% 的單執行緒效能。藉由提供更高效能的運算解決方案，從雲端、智慧網卡(SmartNICs)、企業網路到低耗電的邊緣裝置，以對應各式使用場景的效能擴充需求。

標準化精神推動了可擴展性。Arm 也藉由 Project Cassini擴展了 Arm Neoverse 平台的價值。Project Cassini 的目的就在為軟體開發者提供流暢的體驗。透過制定標準、平台安全性與參考實作，Project Cassini 讓產業夥伴有信心在 Arm 上面部署軟體。制定標準，協助軟體開發，也幫助多樣的硬體發展。Arm SystemReady 是建立在 Arm ServerReady 程序的基礎上，基於合規性認證程序，可讓軟體在不同的硬體生態系統中無縫運行；平台安全性，需要 API 和認證程序，好讓跨生態系統和工作負載的開發者足以信任。其中包括 PSA 認證的框架和 PARSEC(開源項目，可為應用程式提供安全的信任根和一般運作時安全服務)；參考實作，由於物聯網的市場需求常因不同領域而異，因此定義使用場景架構可能相當複雜。Project Cassini 提供與生態系統合作開發的參考解決方案，可在邊緣支援雲原生軟體的堆疊。

讓開發者聚焦創意，加速軟體開發流程

與微軟合作加速 AI 的創新。Arm 正與微軟公司合作，為物聯網終端裝置加速 AI 的創新。透過這個協作，Arm 將把共同的專注力集中在優化與加速完整的 AI 作業負載開發生命周期，從在 Azure 雲端服務平台上訓練與調整 ML 模型，到在任何 Arm 架構的終端裝置上優化、部署與運行這些模型，這將促成嵌入式、物聯網與 ML 開發社群彼此間產生更有效的體驗。

讓開發者聚焦創意，開發工具需要更簡化而有效。嵌入式運算與嵌入式世界正遭遇重大改變 - 即嵌入式發展以及物聯網、機器學習(ML)與數據科學彼此間越來越大的重疊。由於嵌入式、ML 與雲端開發者從截然不同的領域和角度來處理終端裝置設計，Arm 的工具必須應對所有團體的需求，不管選擇的裝置或作業系統為何，開發工具必須提供終端裝置與任何雲服務供應商之間，無縫整合與連接的能力，好讓開發者聚焦於創意，發展如何為市場帶來具有競爭優勢的全新差異化功能。

Arm 的強化套裝工具加速開發流程。Arm 次世代的開發解決方案將結合最佳的現代網路技術，以及來自最受歡迎的微控制器開發套件 Arm Keil MDK，以及最完整的 C/C++ 嵌入式套裝工具 Arm Development Studio 的成熟開發與除錯功能。其結果是在各種微控制器與開發板上，都能更快速且更直覺地通過產品的開發流程。