ARM معماری جدید DynamIQ را برای خودروهای هوشمند و هوش مصنوعی معرفی کرد

آرم، معماری چندهسته‌ای جدیدی رونمایی کرده است که DynamIQ نام دارد و به‌منظور بهینه‌سازی عملکرد هسته‌های پردازشی سری Cortex-A توسعه یافته است. معماری جدید آرم با داشتن انعطاف‌پذیری بالا این امکان را فراهم می‌کند تا در کاربردهایی نظیر واقعیت افزوده و واقعیت مجازی، هوش مصنوعی و خودروهای هوشمند مورد استفاده قرار گیرد.

آرم در حال آماده‌سازی نسل جدیدی از پردازنده‌ها است و این کمپانی بریتانیایی انتظار دارد نسل جدید پردازنده‌هایش، فروش خوبی تجربه کند. آرم اعلام کرده است که فروش ریزپردازنده‌های این کمپانی نرخ رشد بسیار بالایی تجربه می‌کنند و از این‌رو این کمپانی امیدوار است افزایش فروش به همین ترتیب ادامه داشته باشد. در طول سال‌های اخیر، پردازنده‌های آرم در طیف گسترده‌ای از محصولات نظیر گوشی‌های غیرهوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ به‌طوری‌که در طول ۱۰ سال اخیر ARM به آمار عرضه یک میلیاردی دست پیدا کرده است.

انقلاب گوشی‌های هوشمند باعث شده است فروش پردازنده‌های طراحی‌شده توسط آرم، رشد بسیار چشمگیری تجربه کنند. ناندان نایامپالی، مدیر ارشد گروه ARM اعلام کرد که این کمپانی بین سال‌های ۱۹۹۱ تا ۲۰۱۳ بیش از ۵۰ میلیارد پردازنده راهی بازار کرده است. در سال ۲۰۰۵ سالانه بیش از یک میلیارد هسته‌ی پردازشی مبتنی بر معماری آرم تولید می‌شد. رشد فروش به‌اندازه‌ای افزایش یافت که بر اساس آمارهای کمپانی، عرضه‌ی تعداد هسته‌های پردازشی مبتنی بر معماری آرم در سال ۲۰۰۹، به یک میلیارد در یک فصل رسید.

با توجه به رشد فروشی که آرم در سال‌های اخیر تجربه کرده است، پیش‌بینی می‌شود این کمپانی تا چهار سال آینده نیز افزایش رشد زیادی تجربه کند. تا امروز بیش از ۱۰۰ میلیارد پردازنده‌ی مبتنی بر معماری ARM راهی بازار شده است و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۱ این تعداد به دو برابر افزایش پیدا کند.

برای اینکه ARM در چهار سال آینده  به آمار عرضه‌ی ۱۰۰ میلیارد پردازنده دست پیدا کند، تقاضا برای این پردازنده‌ها باید رشد نمایی داشته باشد. آرم هنوز در مورد چگونگی افزایش تقاضا برای پردازنده‌هایش برنامه‌ی خاصی ندارد. این کمپانی در پی آن است تا با ورود به کشورهای در حال توسعه در کنار افزایش حوزه‌های فعالیتش که شامل هوش مصنوعی و خودروهای هوشمند می‌شود، رشد خود را تضمین کند. با توسعه‌ی روزافزون کاربردهای یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و افزایش استفاده از ماشین‌های هوشمند، تقاضا برای پردازنده‌های سریع با مصرف پایین انرژی نیز روز به روز افزایش پیدا می‌کند. موضوع افزایش تقاضا برای بازار گجت‌های واقعیت افزوده و واقعیت مجازی نیز مطرح است؛ چراکه این حوزه هنوز در ابتدای راه قرار دارد و انتظار می‌رود با روند رو به رشد این فناوری و افزایش استقبال از آن، شاهد رشد تقاضا برای پردازنده‌های توسعه‌یافته برای این حوزه نیز باشیم.

آرم با موضوع بهینه‌سازی عملکرد پردازنده‌های خود چندان غریبه نیست. در سال ۲۰۱۱ این کمپانی تکنولوژی یا معماری big.LITTLE را معرفی کرد که این امکان را در اختیار کمپانی‌ها قرار می‌دهد تا پردازنده‌های خود را به‌صورت چندلایه طراحی کنند. با استفاده از معماری big.LITTLE، می‌توان هسته‌های پردازشی را به‌صورت گروهی در یک تراشه جا داد؛ به‌طوری‌که گروهی از تراشه‌ها برای انجام پردازش‌های سبک و گروه دیگر برای انجام پردازش‌های سنگین مورد استفاده قرار گیرند. به گزارش ARM، استفاده از معماری big.LITTLE مصرف انرژی پردازنده را تا ۷۵ درصد افزایش می‌دهد.

معماری چندهسته‌ای DynamIQ آرم بر اساس ایده‌ی استفاده از هسته‌های کوچک و بزرگ برای انجام پردازش‌های مختلف استوار شده است؛ به‌طوری‌که انعطاف‌پذیری معماری جدید امکان استفاده از هسته‌های big و LITTLE را در یک گروه فراهم می‌کند.

نایامپالی در این خصوص می‌گوید:

با توجه به اینکه معماری پردازنده‌ی big.LITTLE از دو خوشه یا گروه هسته با مشخصات متفاوت بهره می‌برد، می‌توان با ترکیب آن‌ها، پردازش‌های مختلف با نیازمندی‌های متفاوت را پوشش داد، حال آنکه هر گروه باز هم با هدف پوشش دادن سطوح مشخصی از پردازش‌ها به کار گرفته می‌شود. حال با معماری DynamIQ می‌توان به انعطاف‌پذیری بالایی دست پیدا کرد؛ به‌طوری‌که هر گروه از پردازنده‌ها با بهره‌گیری از هسته‌های قدرتمند و ضعیف می‌توانند عملکردی متفاوت با مصرف انرژی متفاوت به ارمغان بیاورند.

معماری DynamIQ به این منظور طراحی شده است تا توسعه‌دهندگان بتوانند به سرعت بالایی در انجام وظایف پردازشی با نیازمندی‌های مختلف به منابع دست پیدا کنند. با استفاده از معماری DynamIQ توسعه‌دهندگان می‌توانند تا ۸ هسته‌ی پردازشی را در هر کلاستر یا گروه مورد استفاده قرار دهند. هر هسته‌ در یک کلاستر بر اساس معماری داینامیک در فرکانس متفاوتی فعالیت می‌کند. همچنین باید به مدیریت بهتر حافظه اشاره کرد که تنها در زمان نیاز اقدام به اختصاص حافظه می‌کند. فناوری جدید مدیریت حافظه علاوه بر اینکه منجر به افزایش عملکرد پردازنده می‌شود، عمر باتری را در گجت‌های موبایل بیش از پیش افزایش دهد.

فناوری DynamIQ آرم دستورات مربوط به یادگیری ماشین و هوش مصنوعی را نیز به‌صورت پیش‌فرض پشتیبانی می‌کند که می‌تواند بهینه‌تر شود و طی سه تا پنج سال آینده، از نظر عملکرد در پردازش‌های هوش مصنوعی ۵۰ برابر بهتر از سیستم‌های مبتنی بر Cortex-A73 امروزی عمل کند.

معماری جدید داینامیک را باید خبر خوشی برای خودروهای هوشمند نیز تلقی کرد. با توجه به افزایش سرعت عملکرد پردازنده‌های مبتنی بر داینامیک، تراشه‌های مبتنی بر این فناوری جدید می‌توانند در سیستم‌های کمک‌راننده‌ی هوشمند نیز مورد استفاده قرار گیرند. بر اساس اطلاعات ارائه‌شده، با استفاده از فناوری DynamIQ تولیدکنندگان خودرو می‌توانند سیستم کمکی در سطح D تولید کنند، که بالاترین سیستم کنترل هوشمند است.

ARM اعلام کرده است که در ماه‌های آینده جزئیات مربوط به معماری جدید خود را ارائه خواهد کرد.