人工智能这支潜力股已经瞄准,ARM DynamIQ比A73性能提升50倍
从去年开始,人工智能就频频占据了科技头条,在风口浪尖上不断舞动,不只科技巨头将发展方向战略性转移到了这个领域,就连无数创业公司也以此作为出发点拼未来。所谓人工智能,归根结底核心还是大数据和云计算,而且对计算能力要求越来越高。这就迫使处理器厂商要不断加快产品处理速度,从而满足未来人工智能对大数据快速处理的需求。
ARM作为移动处理器的佼佼者,从占有率看显然已经雄霸移动处理器市场。出货量之大,发展之快让业界惊叹。ARM副总裁暨计算产品事业部总经理 Nandan Nayampally介绍, ARM成立22年以来已经累计出货1000亿颗,其中有500亿颗是在2013至2017年四年之间完成的。预计到2021年,ARM会再次出货1000亿颗。能够获得如此巨大的市场效应,Nandan Nayampally总结了三点:第一,ARM架构具有高可拓展性;第二,ARM CPU应用范围广泛,能够满足从传感器到服务器的不同层级市场的需求;第三,ARM具有创新性的合作伙伴关系,正是合作伙伴把基于ARM的这些芯片应用到不同的领域,推出非常有意义甚至颠覆性的解决方案。
针对人工智能领域,各大处理器厂商都有所动作,ARM为了帮助合作伙伴进行快速发展,最近推出了DynamIQ技术。Nandan Nayampally解释,DynamIQ技术是未来ARM Cortex-A系列处理器的基础,代表了多核处理设计行业的转折点,其灵活多样性将重新定义更多类别设备的多核体验,覆盖从端到云的安全、通用平台。DynamIQ技术将被广泛应用于汽车、家庭以及数不胜数的各种互联设备,这些设备所产生的以泽字节(ZB,一泽字节大约等于1万亿GB)为计算单位的数据会在云端或者设备端被用于机器学习,以实现更先进的人工智能,从而带来更自然、更直观的用户体验。
ARM副总裁暨计算产品事业部总经理 Nandan Nayampally先生
自2009年以来,ARM移动端的CPU性能提升了100倍。DynamIQ是针对下一个计算时代应运而生的新技术,优势如下:
DynamIQ重新定义了多核
以前在做群集的时候,在一个群集里面是要同等级别,同样运算能力的核。有了DynamIQ技术,在一个群集中最多可以放8个核,而且这8个核可以是不同处理能力的核。这意味着不管有没有大小核big.LITTLE,都能够实现同构,或者异构计算。DynamIQ与CoreLink和Cache Coherent Interconnect技术互补,实现与大型计算系统的连接。此外, DynamIQ对于内存子系统做了重新的设计,核本身具有更强的处理能力和更高的性能。这些性能以及快速响应都被延展到片上系统的其它部分。
DynamIQ加速AI在各个领域的普及程度
人工智能和机器学习无所不在,如何对其进行加速呢?Nandan Nayampally表示,ARM是通过对CPU以及片上系统两方面性能的提升来实现的。在指令集方面,ARMv8.2的版本支持DynamIQ技术,其中包含专门针对人工智能工作负载的指令集,以及相应的优化库。专门的AI工作负载,可能有50倍性能的提升。这也就意味着我们能够实现人工智能工作负载在CPU各个核上的部署和分配更加高效。值得注意的是,优化库本身是一个软件,是针对在CPU上跑的指令集做优化的。ARM不会再单独做一个硬件的加速器专门针对AI,所以针对AI工作负载的这些优化性能提升完全是传统软件来实现的。另外,DynamIQ有专门针对这些AI的加速模块的设计精良的接口,从而实现更快的响应速度。预计最新一代解决方案可实现比基于Cortex-A73的设备高50倍的人工智能性能,并最多可提升10倍CPU与SoC上指定硬件加速器之间的反应速度。
面对DynamIQ技术的强大性能,首先应该感到紧张的是针对嵌入式系统做处理器的厂家,那么DynamIQ技术是否会对目前做嵌入式和AI的厂家带来挑战?Nandan Nayampally认为,这要看具体的应用场景,这种主CPU绝对不会替代有专门用途的AI芯片。什么时候用ARM DynamIQ最好?当你有这样一颗芯片,你想让它在人工智能方面发挥更多的功能,让它能够更加灵活,这时候使用DynamIQ技术是比较不错的。
Nandan Nayampally的回答比较客观,但是面对ARM目前即有的市场,以及其强大生态圈,如果合作伙伴想采用DynamIQ技术开发人工智能应用相关芯片并快速进行推广,势必比其它专有厂商更有竞争力。中小创业公司如果想在这场争夺中取得胜利,要么加入ARM阵营,要么以更快的速度占领市场。
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