ARM25周年大秀:“智能化”这枚硬币的两面需看清

2015-01-02 悠若怡煮

OFweek电子工程网讯 11月真可谓“ARM月”,ARM TechCon 2015在北美刚结束,巡回沪、京、深三地的“2015ARM年度技术论坛” 又拉开序幕,持续一周后在11月27日ARM恰好25周年生日当天圆满落幕,上千位中国开发者和业界人士与ARM及生态系统伙伴共襄盛举,中国再次掀起一股ARM 热,并引发ARM powered移动计算、智能硬件、智能嵌入式和物联网未来开发趋势的研讨热潮。

除了精彩的ARM高管和业界大咖主题演讲以及三大技术方向深度技术讲座,ARM年度技术研讨会场外强大生态系统合作伙伴的展出阵容无疑是最令人赞叹的,强大的生态系统也正是ARM全球执行副总裁兼大中华区总裁吴雄昂(Allen Wu)在主题演讲中提到的“2008-2014年ARM中国合作伙伴的产值增速取得3倍于产业增速的”坚实基础和有力保证。

Allen在演讲中还分享了两个数据:2014年采用ARM处理器技术的中国芯出货量达到15亿片,2008-2014年ARM中国合作伙伴出货量的成长了70倍,这些数据除了让人惊诧于中国IC设计业的飞速发展,更让人艳羡ARM作为生态系统平台搭建者的成功,加上本次大会秀出的巴塞罗那超算中心、NASA月球车应用案例,不禁让人感慨,ARM真是无处不在,人类已无法阻挡ARM进太空了!

硬币的正面:下一个25年,ARM瞄准什么?

事实上,截至2015年第三季度,基于ARM架构的芯片全球出货量超过750亿,生态系统合作伙伴已超过1000家。ARM最新又发布了一系列新产品(如高能效的Cortex-A35和Mali-470以及赋予小型嵌入式设备安全性的ARMv8-M)和服务举措(为支持初创公司进行创新的DesignStart计划,提供免费的Cortex-M0处理器IP),雄心勃勃地希望在入门级移动市场以及广阔的嵌入式智能市场再次推动又一轮几十亿部数量级设备的出货。

ARM反复强调,成功源于其创新的合作机制,也是合作伙伴的生态优势体现。“每一个合作伙伴都可以在ARM的生态系统里面,打造自己的产业链和生态系统,在特殊的开放方式中进行合作开发。”Allen指出,“更重要的是,在这个生态系统中,ARM扮演的角色是作为一个平台的建立者、合作者。整个生态系统将来的发展决定权实际上是在各位手中。”

 

自25年前成立,从手机和便携终端应用起家,面对如今整个电子设备生态环境智能化的时代,ARM迎来了更加广阔的发展空间,“五年以后再来看我们的出货量,产值可能是5倍、10倍甚至20倍的成长,我们所有看到的东西都会被智能化。接下来ARM还是会做手机,当然还要帮助合作伙伴做平板、机顶盒、电脑、做服务器、做超算……,进入每一个需要计算、需要建立信任的智能化领域,ARM生态系统将加速向万物互联的IoT演进过程。”Allen在演讲中展望道。

他认为,真正的智能不只是人或设备的智能,应该是设备与设备之间、设备与人之间共同建立的智能,达到这个阶段才是真正改变我们的生活。在一个无所不连接的社会当中,将来人们可能使用20个、30个甚至50个设备,这需要所有的设备能够智能化、自动匹配,实现人工智能、机器智能,真正解决问题,这将是这几年杀手级应用出现的基本条件。

他进一步阐述道,除了让设备间更好更智能的连接,还需要让设备之间有互信,确保数据安全,才能可以实现人工智能。而这个智能不是像传统的只是体现在云上,而是通过个人设备、计算设备的计算能力提高,变成多层次的智能计算。而ARM针对这三方面的诉求,会陆续推出更多产品和技术。

面对未来万物互联世界这么多的云,如此多的设备和硬件,怎么样才能建立一个稳定、快速的生产环境?ARM正在努力打造新的产业生态系统加速器,如在中国成立的安创空间加速器,在这个加速生态系统中,ARM不是扮演决定者,而是和产业合作一起来推动产业迈向智能化这件事情,并把生态加速器的未来控制权也都交给企业。

据Allen介绍,安创空间引进的第一个项目就是和机器学习人工智能相关,即国际机器学习领域注明专家、前百度深度学习研究院IDL领导人余凯博士创办的地平线机器人。

 

硬币的背面:成本、功耗、安全性,还有生态系统建设

ARM的高管在本次大会上多次提到公司对智能化各个发展阶段的理解,并将“硬币的另一面”即智能化落地要解决的一系列挑战进行了全面的分析和阐述, 同时让我们深入了解和体会到ARM在其中扮演的角色和发挥的作用。

Allen举例说,1997年,IBM的深蓝打败了当时的国际象棋世界冠军。相比深蓝搭载的32个至强CPU的服务器,需要液态冷却设备的主机,反观今天的智能设备,拿三星S5为例,它只需要安装小的金属散热器。我们看到ARM的生态系统把计算能力赋予了每个人、每个设备,这背后是成本、功耗的巨大下降。

ARM处理器部门总经理James McNiven也指出,科学和艺术巨匠达芬奇甚至在500年前就提出“Learn how to see. Realize that everything connects to everything else.”的理念,但要实现需当时克服无法想象的挑战。纵观ARM诞生以来的25年,尽管技术取得了巨大的进步与创新,但成本和功耗优化、优质的用户体验、生态系统建设对人类迈向智能互联仍显得至关重要,有很大的提升空间,特别进入IoT时代,生态系统涉及的产品门类、行业领域会更多样,更错综复杂。

ARM正在行动,持续推动解决远大理想背后的几大现实挑战。

为帮助降低初创公司的开发成本,帮助其快速商业化量产,ARM最近宣布将为采用ARM Cortex-M0处理器进行商业化之前的SoC元件的设计、原型建模和制造的设计人员提供免费的Cortex-M0处理器IP,以及低成本的FPGA原型建模。

而ARM最新发布迄今为止最高功效的64位移动处理器Cortex-A35以及全新高能效的ARM Mali-470图形处理器(GPU)则为下一波10亿数量级的手机以及更多对功耗要求严格嵌入式智能设备带来最佳的计算和图形处理使用体验,延长电池续航时间。

 

James在主题演讲中还通过智慧医疗、智能汽车和智慧城市三个例子阐述了未来该如何实现规模化的创新开发,加速智能化和万物互联落地。

他说:“我们认为,未来的创新,特别是针对IoT的创新想要达到规模化,需要三个方面来确保:1.互联设备需基于公共标准:新设备必须具有互联的基础特性,需建立互操作性标准、数据标准以聚合小数据,这样才能为市场带来更多价值和更多差异化。

2.所有层级实现安全和信任:设备间建立强大的安全性和信任,从强有力的基础信任开始,形成分层的解决方案,软件需要构建在强大的基础原则之上,提供向上的信任;需要针对不同应用情况和市场需求提供可灵活升级的安全解决方案,而不是一招打天下。

3.生态系统的合作关系:单打独斗行不通,成功需要企业间的协作,数据共享,公司之间甚至行业之间实现业务的互操作性。”

ARM 公司最近推出ARMv8-M架构,将ARM TrustZone技术拓展至微处理器,帮助开发者更便捷地赋予小型嵌入式设备安全性。通过在整个处理器系统中创建独立的可信和非可信状态,TrustZone能够确保数据、固件和外设的安全性。他们致力于将基于ARM Cortex -M处理器设备的安全性延伸至硬件层。

现在ARMv8-M架构将安全性保护延伸至硬件架构,从而更容易、更高效地实现安全性。不仅限于架构,ARM的TrustZone CryptoCell产品系列将数据保护提升到了新的水准。这一增强的安全技术会创建一个硬件安全附加层,实现高价值资产的隔离存储,提供优化的加密法和对重要信息的生命周期管理,从而确保开发者能够快速、高效地保护所有嵌入式或物联网设备。

James最后总结道:“事实上,企业在上述三个层面上的互联互通是未来应用成功的关键。没有哪家公司可以独自解决这些问题。使用ARM技术是一个重要的开始,但只有通过大家彼此间的合作,共同推动技术和创新的前进。未来的25年,我们将携手前行,就像我们之前取得的巨大成功一样,继续努力打造一个生态系统,来真正迎接下一波智能化产业浪潮的到来!”

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