ARM處理器是英國Acorn有限公司設計的低功耗成本的第一款RISC微處理器。全稱為Advanced RISC Machine。ARM處理器本身是32位設計,但也配備16位指令集,一般來講比等價32位代碼節(jié)省達35%,卻能保留32位系統(tǒng)的所有優(yōu)勢。ARM的Jazelle技術使Java加速得到比基于軟件的Java虛擬機(JVM)高得多的性能,和同等的非Java加速核相比功耗降低80%。
CPU功能上增加DSP指令集提供增強的16位和32位算術運算能力,提高了性能和靈活性。ARM還提供兩個前沿特性來輔助帶深嵌入處理器的高集成SoC器件的調試,它們是嵌入式ICE-RT邏輯和嵌入式跟蹤宏核(ETMS)系列。
NVIDIA公司(納斯達克代碼:NVDA)是全球可編程圖形處理技術領袖。與ATI(后被AMD收購)齊名,專注于打造能夠增強個人和專業(yè)計算平臺的人機交互體驗的產品。公司的圖形和通信處理器擁有廣泛的市場,已被多種多樣的計算平臺采用,包括個人數字媒體PC、商用PC、專業(yè)工作站、數字內容創(chuàng)建系統(tǒng)、筆記本電腦、軍用導航系統(tǒng)和視頻游戲控制臺等。NVIDIA全球雇員數量超過4000人。全球各地眾多OEM廠商、顯卡制造商、系統(tǒng)制造商、消費類電子產品公司都選擇NVIDIA的處理器作為其娛樂和商用解決方案的核心組件。
在PC應用領域(例如制造、科研、電子商務、娛樂和教育等),NVIDIA公司獲獎不斷的圖形處理器可以提供出色的性能和鮮銳的視覺效果。其媒體和通信處理器能夠執(zhí)行寬帶連接和通信應用中要求十分苛刻的多媒體處理任務,并在音頻應用能力方面取得突破。NVIDIA產品和技術的基礎是NVIDIA ForceWare,這是一種綜合性軟件套件,能夠實現業(yè)內領先的圖形、音頻、視頻、通信、存儲和安全功能。NVIDIA ForceWare可以提高采用NVIDIA GeForce圖形芯片和NVIDIA nForce平臺解決方案的各類臺式和移動PC的工作效率、穩(wěn)定性和功能。
去年冬天,蘋果的 Apple Silicon 讓我們見識到了 ARM 芯片的無限潛力,相比起 x86 平臺,ARM 顯然已成為先進生產力的代表,最起碼是未來的趨勢沒跑了。蘋果有著強大的軟硬件整合能力,在轉向 ARM 這條快車道上走得很順利,但相比之下,扎根太深的 PC 實在是難以脫身,前有英特爾后有高通,多次與微軟聯手都沒見成效。但 PC 邁向 ARM 并非就完全沒有希望,只是可能需要一些‘新鮮血液’來推動。
英偉達帶來了全新的‘核武器’
前幾天,在英偉達一年一度技術大會(GTC)上,黃仁勛像以往一樣身著黑色皮衣出現在自家廚房,不過,這次他并沒有帶來全新顯卡,而是發(fā)布了一款基于 ARM 架構的處理器,官方依舊采用歷史人物來命名,這顆處理器被稱為 GraceCPU(美國計算機編程先驅 Grace Hopper 的名字),它是專為大規(guī)模 AI 和 HPC 設計的產品,通俗點說就是服務器級別的處理器,盡管聽起來和普通消費者有一些距離,但它的意義卻非同一般。
在服務器領域,Intel 長期處于壟斷地位,旗下的 Xeon 處理器占據了 90% 以上的市場份額,AMD 雖然也有涉獵,但主打的霄龍系列還遠遠沒有達到‘翻身’標準。而英偉達敢于讓 Grace 入局,并非是擁有了比 Intel 更強的能力,也不是去爭奪服務器領域的地盤,而是瞄準了一些新的應用場景。近年來,英偉達在云計算、深度學習、人工智能、甚至是車載平臺上持續(xù)發(fā)力,奠定了扎實的基礎,Grace 的出現正是為這些場景所準備的。
GPU大廠英偉達(NVIDIA) GTC 2021主題演講,首席執(zhí)行官黃仁勛簡短提到,將和IC設計大廠聯發(fā)科合作。據展示圖片,聯發(fā)科未來將得到GeForce RTX 30系列GPU授權許可,將安培(Ampere)架構的顯示應用于MT819x SoC,使采用MT819x SoC的終端產品繪圖性能大幅提升。
聯發(fā)科2020年推出,針對Chromebook所設計的MT819x SoC包括了MT8192和MT8195兩款平臺,分別采用臺積電的7納米和6納米制程所打造,MT8192內置4個Cortex- A76核心,以及4個Cortex-A55核心。MT8195則是搭配為4個Cortex-A78核心,加上4個Cortex-A55核心。兩者的GPU都是使用Mali-G57,并支持LPDDR4x內存、UFS 2.1內置內存、具備PCIe 3.0和USB 3.2 Gen1接口。
事實上,對于MT819x SoC的目標群體來說,目前Ampere架構GPU在臺式機和筆記本中的熱設計功耗設計相對較高,不適合Chromebook等低耗電的終端設備上所使用。隨著架構成熟、制程技術進步和適當芯片面積縮減,集成于低功耗的小型設備仍可行。通過這次合作,聯發(fā)科SoC平臺的繪圖性能將得到顯著提升,無論Chromebook還是平板電腦,甚至智能手機預計都將受益。
Google Compute Engine上提供了Accelerator-Optimized VM(A2)系列,專門用于處理一些最苛刻的應用程序,包括人工智能(AI)工作負載和高性能計算(HPC)。這使Google成為第一個提供新NVIDIA GPU的云服務提供商。
此外,Google計劃在未來推出對更多實例訪問,而NVIDIA A100即將在Google Kubernetes Engine,Cloud AI Platform和其他Google Cloud服務中使用。
英偉達(NVIDIA)400億美元收購Arm的交易還未最終達成,但并不妨礙英偉達推出其首款基于Arm架構的數據中心CPU。今年的GTC 21依舊選擇了線上的方式,英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛還是在自家廚房介紹了AI、汽車、機器人、5G、實時圖形、協(xié)作和數據中心等領域的最新進展。
不僅如此,英偉達還推出了Hyperion 8 AV平臺,這是一個先進的數據采集、開發(fā)和測試平臺,包含參考傳感器、自動駕駛汽車和中央計算機、3D地面真實數據記錄儀、網絡以及所有必要的軟件。
不難發(fā)現,面向AI、數據中心、自動駕駛這些新興市場,再強大的單芯片也很難滿足需求,因此,英偉達將其數據中心芯片路線圖升級為GPU+CPU+DPU,匹配的豐富軟件,進行系統(tǒng)優(yōu)化,能夠幫助英偉達保持領先地位。