要把人工智慧提速50倍的ARM，卻並不打算做「英偉達」的敵人

3月21日的下午，有兩個發布會同時在北京金隅酒店的五層舉行，其中一個是英特爾和華為的戰略合作發布會，另一個則是ARM的技術戰略全球發布會。

你可能了解英特爾，了解華為，ARM卻有可能都沒聽說過。

但我敢保證，不管你是否了解ARM，你都是ARM的用戶。

成立於1990年英國劍橋的ARM，是一家半導體設計及軟體公司。

但與大家熟知的「CPU公司」英特爾不同，ARM出售的是其設計的方案——「ARM架構」，而並非直接向消費者或設備生產商直接出售自己的晶片。

簡單來說，目前你能買到的智慧型手機里。

不管你買的時候售貨員告訴你這是驍龍、MTK、松果S1還是海思麒麟，這些晶片統統使用了ARM的指令集架構或處理器架構。

之所以說這些晶片品牌都是ARM的，是因為它們都是各家公司向ARM購買授權之後，在ARM的基礎上根據不同的市場需求分別設計或改進出的晶片。

英特爾像是直營品牌，ARM就像是加盟品牌（當然它實際上不是加盟制），雖然開除了高通驍龍、海思麒麟、小米松果這樣的「分店」，但由於大家都是ARM晶片，你總能在裡面找到熟悉的味道。

ARM就是依託了這麼多合作生產商的幫助，在過去的26年里已經實現了1000億片ARM晶片的出貨。

而ARM表示，把這個數字再翻一倍的時間將只需要5年——到2021年，ARM的總出貨量將達到2000億片。

ARM的產品事業部總經理兼副總裁總裁Nandan Nayampally表示，ARM現有的成績和對未來的樂觀預測正是基於他們的合作夥伴戰略：

隨著人工智慧和物聯網的發展，越來越多的智能硬體將會進入我們的生活。

但不管這些設備是做什麼用的，不管這些設備要完成什麼功能，開發者最終的選擇很大幾率落在一個底層基於ARM的方案上——就像你不管買誰家的手機都是ARM的用戶一樣。

這種預測基於的一個前提是，將會有越來越多手機以外的場景使用上ARM的晶片，比如我們的汽車、手錶、咖啡機、微波爐、無人機。

當每個場景的需求不同的時候，ARM還能夠勝任挑戰麼？

而如何解決這個問題才是這次發布會的重點，在這次會上，ARM推出了一項全新的名為ARM DynamiQ的技術。

按照ARM自己的說法，這項技術相當於「重新發明了多核處理器」。

打一個不是很嚴謹的比方，如果我們把一個多核CPU當作一個幫小學生寫作業（幫你處理需求）的公司。

那麼過去基於大小核（big.LITTLE）技術的多核CPU是這樣的：

• 分別有4個寫作業很慢的低薪員工和4個高效高薪員工，組成了小核集群和大核集群。
  
  當公司來了少量業務的時候，公司可以先讓小核集群里的4個低效員工開工，這樣可以只給低效員工發工資，從而節省薪資成本（功耗）。
  
  
• 當到了寒暑假這樣作業多的時候，可以讓4個高效員工幹活，讓4個低效員工休息，此時只給高效員工發工資。
  
  暑假結束前幾天，讓所有的員工一起突擊作業，這時的薪資支出最高（滿載）。
  
  
• 由於員工分成了兩組，當他們所有人一起工作，或者在交接作業時，還要浪費一部分時間來進行溝通。
  
  
• 無論是低效員工還是高效員工，他們都是全能人。
  
  不管是否擅長，他們都要隨機的去處理語文、數學、英語等不同方面的作業。
  
  

在過去，大小核的主要目的是為了解決電力消耗與性能之間的平衡問題。

而全新的DynamiQ架構的」公司「里，員工是這樣組織的：

• 企業的CEO（晶片開發商）可以完全自由的選擇要配置幾個高效員工，幾個低效員工。
  
  
• 每個員工可以有自己擅長的領域，比如小明擅長數學，小紅擅長語文，小剛擅長英語，大家優先做自己最合適的作業。
  
  
• 扁平化的管理，不分大小核集群，所有的員工都在同一個單一集群中工作，減少了員工之間交接作業的上下文時間。
  
  
• 有一個超高效的企業管理層（調度機制），可以快速的讓單個員工在工作、休息和待機三種狀態切換。
  
  保證在完成作業的情況下，永遠只支出最低的薪資（功耗）。
  
  

在講解他們如何「重新發明多核處理器」的Nandan Nayampally

在全新的DynamiQ技術下，除了能夠進一步降低能耗之外，還使得ARM晶片在一些特別的應用領域有更好的性能表現。

比如當一塊晶片被設計為在專門的語音智能音箱裡的時候，那麼它就可以專門用一個小核心來持續監聽用戶指令，當用戶說出「Hi Google」之後，這個小核心再喚醒一個大核心來進行具體的語音識別，而根據隨後的命令判斷是否要喚醒所有核心來執行一個複雜的動作。

DynamiQ還包含了一系列針對機器學習和人工智慧進行優化的全新處理器指令集。

第一代採用DynamiQ技術的Cortex-A系列處理器在使用優化指令集後可以實現比基於Cortex-A73設備高出50倍的人工智慧性能，並最多可提升10倍CPU與SoC上指定硬體加速器之間的反應速度。

值得注意的是，這一次技術發布會是ARM在2016年被軟銀收購後的第二次大動作。

而在ARM官方的大事記年表中加入軟銀集團並不是一次商業事件，而被描述為「為了引領下一次信息革命的突破性轉型」。

在那次收購完成之後，有媒體分析稱軟銀其實是想要投資一個智能硬體領域的淘寶——作為硬體開發商，你可以在上面「買到」任何你想要的東西。

在這次的技術發布會一定程度上驗證了這個說法，儘管整場發布會都在強調新的ARM晶片將在人工智慧領域有多高的性能提升，但Nandan Nayampally在回答現場問題時表示ARM依然堅持做通用的計算架構。

ARM並不打算像英偉達、IBM那樣研髮針對人工智慧或圖像識別的專有計算晶片。

而是在移動通用晶片中提升了對人工智慧應用的優化，以及改善整個CPU集群與片上系統內其他專有晶片的連接性能，以此來讓ARM架構適應更多包括人工智慧計算在內的應用場景。

ARM的目標是更廣泛，更通用的應用場景——當你的汽車可以自動駕駛，那麼你一定也想在車載電腦里看看電影、找找周圍的好吃的以及聽它匯報一下你最近的日程。

也許整個自動駕駛系統是英偉達的方案，但大範圍的線路規劃和車載系統的其它功能依然由ARM架構的晶片驅動。

除此以外，一些小但綜合的應用場景比如智能家居、無人機也都是ARM的目標。

在ARM的設想中，2021的世界我們將被人工智慧包圍，同時也將被ARM晶片包圍。

關於此次發布會中DynamiQ的嚴謹技術細節，你可以參閱ARM官方網站的這個頁面。

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