ARM宣布ARMV9架构:SVE2,安全和未来十年

2021-04-01 19:45:13

自2011年10月首次宣布ARMv8架构宣布ARMv8架构已近10年,并且由于指令集架构通过移动空间提升到服务器空间,并且现在开始变得常见,这是一个非常大率的计算十年。现在开始变得常见诸如笔记本电脑和即将推出的桌面机器等消费设备市场。在整个年初,ARM已经进化了架构的各种更新和扩展,一些重要的,有些可能很容易瞥见。

今天,作为ARM视觉日活动的一部分,该公司正在宣布该公司新的ARMv9架构的第一个细节,为下一十年的接下来的3000亿筹码成为计算平台,为武装队伍设立的基础。

读者可能会询问自己的大问题是armv9到ARMv8究竟有什么区分,以便在ISA命名中获得如此大的跳跃。真实地,从纯粹的ISA角度来看,V9可能不是一个基本跳跃,因为V8超过V7,它引入了一个完全不同的执行模式和使用AARCH64的指令集,它在AARCH32上具有更大的微拱结构,例如扩展寄存器,64 -bit虚拟地址空间和更多的改进。

ARMv9继续使用AARC64作为基线指令集,但是在其功能中增加了一些非常重要的扩展,这在架构编号中保证递增,并且可能允许ARM还可以实现一种不仅可以实现一种软件重新链接的软件新的V9功能,也是我们看到多年来发布的各种V8扩展。

ARMv9的三个新的主支柱,ARM看作是新架构的主要目标是安全性,AI和改进的向量和DSP功能。安全性是V9的一个非常大的主题,我们将进入新的扩展和功能的新细节,进入更多的深度,但首先将DSP和AI功能脱颖而出。

可能是新的ARMv9兼容CPU所承诺的最大新功能,该CPU将立即可见,开发人员和用户是SVE2作为霓虹的继任者。

可扩展的矢量扩展或SVE在其第一次实施中,于2016年宣布,并在富士通的A64FX CPU内核中首次实施,现在在日本推动世界#1超级计算机福科。 SVE的问题是,新的变量向量长度SIMD指令集的第一次迭代在范围中相当有限,并且旨在HPC工作负载更多,缺少许多更多功能的指令,仍然被霓虹灯覆盖。

SEVE2于2019年4月宣布宣布,并通过补充新的可扩展SIMD指令,并使用所需说明提供更改的DSP类似的工作负载,以便解决目前仍然使用霓虹灯的更改。

SVE和SVE2的益处除了添加各种现代SIMD功能的额外,从128B到2048B范围内,允许变量128B粒度,而不管实际的硬件运行。纯粹是从传染媒介处理和编程的看法,这意味着一个软件开发人员只能必须汇编他的代码一次,如果在未来的CPU会出来的话说会说出本机512B SIMD执行管道,则代码将能够已经利用了单位的全宽。同样,相同的代码能够在更较低的硬件执行宽度能力上运行更保守的设计,这对于从IoT设计的CPU设计为移动到数据中心是很重要的。它还可以在ARM架构的32B编码空间内剩下的所有情况,而诸如ON X86的替代实施方式必须根据矢量尺寸添加新的扩展和指令。

机器学习也被视为ARMv9的重要组成部分,因为ARM在未来几年内看到越来越多的ML工作负载成为普通的地方。在专用加速器上运行ML工作负载自然仍然是表现或功率效率至关重要的任何要求,但仍将在CPU上运行的较小范围ML工作负载仍然存在巨大的新采用。

矩阵乘法指令在这里是关键,并且将代表在生态系统中看到更大的采用作为V9 CPU的基线特征。

一般来说,我认为SVE2可能是最重要的因素,可以保证跳转到v9命名,因为它是一个更明确的ISA功能,可以在每日使用中与V8 CPU区分开它,这将保证软件生态系统去实际上现有V8堆栈分歧。由于软件生态系统仍然是V8.0的软件软件包,因此在服务器空间中的ARM实际上是一个问题。遗憾的是,这遗憾的是缺少全部重要的V8.1大型系统扩展。

具有整个软件生态系统向前移动并能够假设新的V9硬件具有新的架构扩展的能力将有助于推动前方的事情,并且可能解决了一些当前情况。

然而,V9不仅仅是关于SVE2和新的指示,它也非常重视安全性,我们将看到一些更激进的变化。

发布评论很好看,在基础上看到SVE2,尽管软件项目如何实现SVE的一些选择似乎有点格罗迪。回复

上次我看过IIGEN,IIGEN,它需要宽度在编译时专门......哪种击败目的。我只是简要瞥了一眼,所以我也许误解了。回复

我知道,我知道,虽然它必须被说.... .... ARM V9在其他国家和公司方面的含义是什么?特别是,通过使用经济制裁和大众媒体操纵来获得众多其他公司和国家的人和中华民国的武装武装这个"贸易战争"让我们一瞥两个超级力量的丑陋一面。当探索他们的国有化公司,如华为和中小企业(与思科和英特尔形成鲜明对比时,事情看起来非常有问题。这是(ARM V9)铺平了中国本质上错过的地方吗?当您的竞争对手使用Snapdragon 820(或Android 5.1)时,被强制使用Snapdragon 805(或Android 4.4)的样式。类比中的关键点是64位支持。那个情况是好事吗?这会导致中国允许一个适当的未经过滤的互联网?或者也许是中国允许外国公司到他们的内部市场?有关系吗?或者它不会导致任何东西,除了简单地减少了中国和全球市场的竞争吗?回复

那么马特角v8吗?我认为它几乎预计将使用v9启动。回复

SVE2是X86的巨大存在威胁。即使英特尔,AMD和Via' S子公司同意一夜之间标准化可变宽度SIMD指令,手臂仍将打击它们。哎呀,英特尔无法在自己的产品堆栈中标准化AVX512。回复

a)通过它没有。 b)英特尔和AMD可以在一夜之间标准化。 c)如果它们在一夜之间标准化,唯一将击败英特尔和AMD到拳击的唯一ARM实施将是仅限亚马逊芯片和苹果。可能也是胜利。回复

核心需要很长时间才能设计和生产。 ARM及其许可证可能现在在管道中有一些SVE2设计。此外,富士通,Qualcomm(Via Nuvia),安培和NVIDIA / ARM都对竞争设计非常引人注目。可能更多。 AMD和英特尔可以秘密合作,但这将是令人惊讶的。它也会让开发人员惊讶,除非他们这样做简单的东西,如凝固的AVX512在董事会上,并在ZEN 1那样分手有关较小核心的指令。回复

SVE2核心设计可能在管道中,但我的观点是从核心设计的过渡 - > SOC释放似乎仍然很慢。 我想数据中心SOC可能匹配或略微击败英特尔/ AMD实现。 我仍然可以看到它在本地硬件上的开发人员中可以使用它。 直到那里的单个经济实惠的本地设备上的DEV循环运行MainLine Linux或Windows,带有现代WDDM,它支持SVE2,它不是威胁。 它只影响定价为保持当前架构的数据中心,或者太大而无法关心和已经切换。 如果Qualcomm提供笔记本电脑SOC中的一个,那可以改变游戏。 但是,在英特尔/ amd交付之前,赢得了' t发生的imo。 回复