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【中國智能制造網(wǎng) 名企在線】自從1990年的代的GSM手機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開始，ARM就已經(jīng)成為蜂窩調(diào)制解調(diào)器的CPU架構(gòu)。迄今為止，已經(jīng)有超過200億蜂窩設(shè)備選用了ARM架構(gòu)的CPU。ARM架構(gòu)已經(jīng)應(yīng)用到85%的智能移動設(shè)備中，其中有超過95%的智能手機(jī)都基于ARM的設(shè)計。
現(xiàn)在，ARM正在成為智能硬件和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的標(biāo)配。
2016年2月ARM發(fā)布了新處理器架構(gòu)設(shè)計，主要針對5G調(diào)制解調(diào)器以及大容器存儲SoC嵌入式設(shè)備，進(jìn)而將成為未來人工智能(AI)普及的基礎(chǔ)，可大幅降低功耗和成本。3月，ARM公司CEOSimonSegars在新落成的重慶ARM產(chǎn)業(yè)園對鈦媒體記者表示，只有當(dāng)AI的成本和價格到了普通人能夠承擔(dān)的時候，才真正達(dá)到了人們期望的目標(biāo)。
提升汽車的計算能力
根據(jù)ARM公司的財報，在2015年第四季度，ARM共授權(quán)了51個芯片許可，主要應(yīng)用方向為：移動計算、智能汽車、安全系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)。其中，值得一提的是智能汽車方向，包括NVIDIA、高通和日本瑞薩電子(RENSAS)都基于ARM設(shè)計開發(fā)了面向駕駛輔助系統(tǒng)的超級計算機(jī)。
Segars認(rèn)為，汽車上的智能系統(tǒng)就像車輪上的超級計算機(jī)，因為在汽車上無法隨時隨地從后臺云端調(diào)取更多的計算能力，所以需要在汽車上保留相應(yīng)的計算能力。如何在緊湊的規(guī)模里去提升汽車的計算能力，這是未來一個很大的機(jī)遇。
2016年3月，NVIDIA宣布首款針對深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的嵌入式系統(tǒng)NVIDIAJetsonTX1登陸中國市場，主要針對無人機(jī)、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)等應(yīng)用場景。JetsonTX1的核心是NVIDIATegraX1處理器，搭載了1T-Flops運算的Maxwell架構(gòu)256核GPU和64位四核ARMA57CPU，支持4K視頻編解碼以及高達(dá)14億像素/秒相機(jī)拍攝，在某些方面堪比15年前的超級計算機(jī)。
而日本瑞薩電子則在去年9月宣布將于2016年底量產(chǎn)的R-CarT2SoC嵌入式系統(tǒng)，基于以太網(wǎng)AVB視頻/音頻通信協(xié)議，可實現(xiàn)對汽車周邊的360度實時視頻監(jiān)控，在大幅降低功耗和時延的同時，提供1,280×960高清視頻實時傳輸。
在智能硬件中普及AI
與現(xiàn)在人工智能在算法領(lǐng)域的研究相比，ARM對于人工智能采取了一個不同的方向。Segars表示，AI對于計算能力的要求非常高，業(yè)界普遍還在使用傳統(tǒng)的大型機(jī)獲得相應(yīng)的計算能力，ARM則關(guān)注如何在小型便攜設(shè)備中，實現(xiàn)AI的決策功能甚至成為嵌入式智能。
重慶市長黃奇帆在出席雙方簽約儀式上說：“一切人工智能的源頭，集中在芯片上。”
在去年第四季度和整個2015年，Cortex-M是ARM授權(quán)多的芯片許可，達(dá)到累積授權(quán)360個之多。Cortex-M系列主要應(yīng)用場景為智能互聯(lián)設(shè)備，包括微控制器、工業(yè)控制器、醫(yī)療設(shè)備、智能傳感器、低功耗無線通信芯片等。美國密西根大學(xué)甚至還研發(fā)出了一個基于Cortex-M0的世界上小計算機(jī)，只有0.4MM×0.8MM大小。
而與人工智能顯示相關(guān)的ARMMali圖像處理系列芯片授權(quán)也在去年收獲頗豐。在2015年，基于ARMMali的GPU芯片出貨量達(dá)到7.5億片，相比2014年增長了36%。新一代MaliGPU芯片在移動虛擬現(xiàn)實(VR)方面有出色的表現(xiàn)，能把智能手機(jī)的視覺體驗帶入到更小的智能設(shè)備中。2016年3月，ARM還發(fā)布了針對Mali的VR安卓應(yīng)用SDK開發(fā)包。
在智能硬件生態(tài)方面，與重慶合作的ARM生態(tài)產(chǎn)業(yè)園是包括芯片和傳感器設(shè)計、整機(jī)開發(fā)和制造、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用于一體的智能軟硬件產(chǎn)業(yè)集群，雙方共同開展集成電路和智能軟硬件方面的合作。首批入駐企業(yè)包括：安創(chuàng)空間加速器、中移物聯(lián)網(wǎng)、重慶地平線人工智能機(jī)器人研究所等。
其中，安創(chuàng)空間加速器是以豐富ARM生態(tài)系統(tǒng)資源為目標(biāo)的智能硬件及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域加速和孵化平臺，主要聚焦于AR/VR、機(jī)器人與人工智能、智能汽車、智慧醫(yī)療、智能家居和智慧城市等六大領(lǐng)域。
設(shè)計下一代數(shù)據(jù)中心
早在2011年的時候，來自NVIDIA的專家就認(rèn)為，ARM架構(gòu)興起于嵌入式(SoC)領(lǐng)域，在功耗很低的限制下要實現(xiàn)芯片的功能，這迫使ARM的芯片設(shè)計師走不一樣的道路。而這正是未來超級計算機(jī)所需要的芯片架構(gòu)：低功耗、高性能、優(yōu)化成本。
同樣在2016年3月，ARM和臺積電宣布了簽訂針對7納米FinFET工藝技術(shù)的長期戰(zhàn)略合作協(xié)議，其中包括未來低功耗、高性能計算SoC的設(shè)計方案，該協(xié)議進(jìn)一步將雙方的工藝技術(shù)從移動手機(jī)延伸至下一代網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心。雙方此前已經(jīng)成功合作了16納米和10納米芯片技術(shù)，業(yè)界目前普遍還停留在14納米芯片技術(shù)。
盡管7納米芯片早可能要到2018年才會量產(chǎn)，但這對于下一代服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心的設(shè)計來說，意義就非常重大了。7納米工藝制造的芯片可大幅提高能源的利用效率，全面提升計算處理速度。Segars認(rèn)為，當(dāng)前對服務(wù)器芯片的需求，主要集中在強(qiáng)調(diào)功效與能耗方面，ARM與臺積電的合作能從終的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)實現(xiàn)優(yōu)的性能和成本。
對于下一代數(shù)據(jù)中心來說，還需要解決針對特定應(yīng)用的計算要求，因此導(dǎo)致對高度整合硅芯片的大量需求。ARM也在加大相應(yīng)的軟件投資，比如與PayPal合作了定制化芯片——把ARM處理器和數(shù)字信號處理器(DSP)組合起來，為此還重寫部分代碼，結(jié)果是能夠把數(shù)據(jù)中心的功耗降低85%。
ARM還在積極參與Facebook組織的開源硬件聯(lián)盟OCP(開放計算聯(lián)盟)，從全新的角度重新設(shè)計下一代服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心。ARM目前正與OCP聯(lián)盟成員合作，加速相關(guān)的軟件和硬件研發(fā)。Segars表示，ARM期望在2020年能夠占有25%的數(shù)據(jù)中心市場份額。
重慶市長黃奇帆預(yù)測，未來在芯片方面ARM公司將會是主流，所以跟ARM合作就是跟未來世界的巨人合作。考慮到全國約11%左右電腦和手機(jī)是重慶造，重慶還在積極布局智能硬件，黃奇帆市長的這番預(yù)測可以說頗有份量。
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