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每秒900颗,Arm芯片出货量已超2000亿

2021-10-29
来源:半导体行业观察
关键词: ARM芯片

  Arm CEO在最新的博客中表示,如果过去三十年里出货的2000亿个基于Arm的芯片以一秒一个芯片的速率出生产,那么第一个下线的芯片需要追溯到石器时代——约公元前4300年。

  实际上,由于我们在合作伙伴基于 Arm 的芯片出货量中看到了令人难以置信的斜率,因此我们实现零到 2000 亿个芯片的目标只用了 30 年多一点的时间。如此之多以至于今天每秒钟生产近 900 个基于我们架构的芯片。其中许多芯片已用于定义现代世界的产品中。

  GSM 手机让我印象深刻,它永远改变了消费电子产品的发展轨迹。从由基努·里维斯在原版电影《黑客帝国》中一举成名的开创性诺基亚 8110“香蕉手机”开始,到对消费者更友好的诺基亚 6110,手机成为了 90 年代的必备设备,这让诺基亚成为家喻户晓的品牌。

  我还有一个重要的理由来记住向 GSM 的过渡,因为在 1994 年我领导了为其中许多人提供动力的 Arm 处理器的开发,即 ARM7TDMI。诺基亚采用 ARM7TDMI 引发了整个加速技术领域对 Arm 的兴趣,它无疑巩固了我们在移动计算领域的地位。

  在已经出货了超过 100 亿个 ARM7TDMI 处理器中,其中许多被用到早期的移动设备中,包括手机、PDA 和掌上游戏机——所有这些都定义了 1990 年代后期。它还在嵌入式空间中无处不在,从工厂机器到洗衣机和汽车安全气囊和挡风玻璃雨刷器内的控制器。而且 ARM7TDMI的使命仍未完成:2020 年,Arm 合作伙伴基于此出货了 2 亿个芯片,这显示了它在 Arm 历史书中的一页是如何继续被书写的。

  然而,今天,我们的超节能Arm Cortex-M 微控制器更好地服务于全球低功耗嵌入式市场,这些微控制器每年占基于 Arm 的芯片出货量的四分之三,占据了2000 亿芯片的近一半。

  智能手机革命

  但是,虽然 Cortex-M 在出货量方面可能会超过其他 Arm 处理器,但它是我们的Cortex-A系列应用处理器,以及这些芯片驱动的移动设备,Arm 最为人所知。

  然而,当我们在 2005 年推出第一款 Cortex-A 处理器 Cortex-A8 时,有人持怀疑态度。我记得很多人非常自信地表示,移动用户“极不可能”想要在他们的手机上浏览互联网。

  历史证明怀疑者是错误的,在 Cortex-A8 实现大规模生产的几年里,移动设备市场发生了巨大变化。智能手机已经将物理按钮换成了触摸屏,封闭的软件系统让位于平台操作系统,用户开始要求更丰富的多媒体体验,包括全屏视频和 3D 游戏。突然之间,每个人都希望通过手机访问互联网,各地的 Web 开发人员都在设计他们的网站,以实现移动优先。

  所有这些都带来了巨大的硬件需求,Arm 的工程团队通过定期提供性能提升和新功能来迎接挑战。对我来说特别生动的一年是 2011 年:我们推出了第一个 64 位 Arm 架构 Armv8 和big.LITTLE,这是一种将高效的“LITTLE”内核与性能更高的“大”内核配对的技术。它提供了一种在移动设备中动态平衡工作负载的方法,同时最大限度地提高性能和系统能效。

  2000 亿个 Arm 芯片:一个重要的里程碑

  我们在 2002 年突破了第一个累计 10 亿颗芯片的里程碑,但 2011 年也是我们的合作伙伴首次在一年内出货超过 10 亿颗(实际上大约 15 亿颗)基于 Arm 的芯片,是 2010 年出货量的两倍多。在那之后,芯片出货量的大幅增长成为一个常规主题。

  迄今为止出货的 2000 亿个基于 Arm 的芯片中有一半是在过去五年中完成的的,仅在 2020 年就有八分之一离开了生产线。这种显著的加速是对我们合作伙伴的雄心、独创性和支持的巨大证明。由于所有市场对高级计算的需求永无止境,我们预计数字将保持上升趋势——尤其是考虑到三大新技术超级大国的影响力不断扩大:人工智能、5G 和物联网。

  尽管如此,我们衡量的不仅仅是出货量的成功:让我最满意的是我们所支持的技术的最终影响。移动电话的全球普及改变了人们的交流方式,并带来了信息的民主化。这已被证明是一种令人难以置信的力量,但正如联合国全球目标所阐明的那样,现在技术可以发挥更大的作用。高效的计算可以帮助世界优化人类、自然和机器环境——使我们能够作为一个社会进步并实现可持续发展。我希望基于 Arm 的芯片成为该任务的核心。

  我们接下来的两款最高性能处理器有望取得重大进展:在不增加能耗的情况下,实现高达 30% 的代际性能提升。正如我多次说过的那样:如果计算要帮助世界脱碳,我们必须尽一切努力使计算脱碳。

  但它不仅仅是原始性能。在高度连接的世界中,我们必须确保可以放心地使用技术,这就是为什么我们将安全性和对机密计算的需求置于新架构Armv9 的核心。除了 Arm TrustZone 等现有技术外,Armv9 中的附加安全功能创建了一个更加安全的技术平台,可在任何地方实现可信的专业处理。

  在Arm上设计Arm

  我们还在努力优化我们的内部运营,简化我们的设计流程,以将我们的 EDA 工作负载转换为在由 AWS Graviton2 处理器提供支持的基于 Arm 的高效数据中心上运行。

  设计和验证复杂的 CPU 涉及无数小时的模拟,通过将其移动到由 Arm 驱动的云,它使我们走上正轨,将全球数据中心使用的碳足迹减少至少 45%,到 2030 年,我们将彻底实现零碳排放。

  展望下一个2000亿

  虽然我们今天庆祝芯片出货量达到 2000 亿这个里程碑,但作为一名工程师,我感到高兴的一个重要部分是知道尚未创造的数十亿芯片会更好。它们将更快、更安全、更环保,并成为提高我们生活质量和数量的基础。

  而且,通过增强我们的商业模式,例如Arm 灵活访问计划(目前有 100 个活跃的被许可人),我们正在进一步普及我们的技术,更广泛地开放 Arm 平台,并加快任何人的上市速度希望提供“下一件大事”。

  下一件大事是我一直在关注的事情,我希望阅读这篇文章的您也一样:AI 增强型智能机器以更强的安全性为基础,提供更强大的连接性和专门的处理能力,这将开启新的可能性。这也将改变企业和社会的计算能力。我们的目的是激发世界的潜力;将构建块、系统和设计工具放在您的手中,并支持您的创造力。我迫不及待想看看你接下来想出什么。

  最后让我画一张总结今天的新闻的图画。在晴朗的夜晚仰望天空和组成银河系的星星毯子。对我们银河系中恒星数量的中间估计是 2000 亿:迄今为止部署的每个基于 Arm 的芯片对应一颗恒星。从这里开始,我们将到达银河系之外的宇宙。现在,这是对未来的展望。




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