ARMv9: Neue Architektur mit eigener KI-Bechleunigung und neuen Sicherheitselementen

Die neue ARMv9 setzt sich aus gleich mehreren Modulen zusammen. Neben der vollen ARMv8-Kompatiblität bietet die neunte Version der Architektur noch zusätzlich eine verbesserte Sicherheit mit der neuen Confidential Compute Architecture (CCA) und einen eigenen Bereich für das Machine Learning (ML).

ARM reagiert mit den Neuerungen der CCA auf die wachsenden Bedürfnisse der Industrie nach mehr Sicherheit bei dynamisch erstellten Inhalten, welche nicht mehr in sichere und unsichere Welten getrennt werden können. Über die CCA können Teile des Codes und der Daten schon während der Nutzung in hardwarebasierte, sichere Umgebungen überführt werden.

Darüber hinaus stellt eine der großen Neuerung die Verbesserung von KI-Workloads bei der ARMv9 dar. Erwartet wird, dass bereits Mitte 2020 mehr als acht Milliarden Geräte KI-fähig sein werden und noch mehr Geräte KI-basierte Schnittstellen nutzen werden.

Die Scalable Vector Extension (SVE) ist eine Technologie, welche auch bei dem Fugaku, dem schnellsten Supercomputer der Welt zum Einsatz kommt und das maschinelle Lernen der digitalen Signalverarbeitung über eine Breite Palette von Anwerbungen ermöglicht. SVE2 als Weiterentwicklung soll dabei die ML-Workloads reduzieren und die Rechenleistung für Smart-Home-Anwendungen reduzieren.

ARM erwartet durch die Nutzung der neuen ARMv9-Architektur eine allgemeine CPU-Leistungssteigerung von bis zu 30 Prozent bei den nächsten zwei Generationen der Prozessoren. Die ARMv9-Architektur wird voraussichtlich in vielen kommenden Smartphones, IP-Lösungen, IoT-Geräten und auch Server und vereinzelten Desktop-Systemen zum Einsatz kommen. Erste Systeme mit der ARMv9-Architektur werden allerdings erst 2022 erwartet, wobei Einzellösungen mit speziellen System-on-a-Chips auf Basis der neuen Architektur auch schon früher erscheinen könnten.