ARM разрабатывает универсальные процессоры для ускорения искусственного интеллекта

Элементы этой технологии все чаще используются в электронных гаджетах, и чтобы обеспечить их быструю работу, требуется соответствующее «железо». Британская компания ARM, представила на выставке Computex 2017 первые два вычислительных ядра на микроархитектуре DynamIQ. Cortex-A75 и Cortex-A55 призваны в 50 раз увеличить производительность устройств при работе с технологиями ИИ в следующие 3-5 лет.

В новой архитектуре получили развитие идеи, заложенные в технологии big.LITTLE, которая использовалась с 2011 года и хорошо себя зарекомендовала. Ранее вычислительные ядра ARM предназначались для мобильных устройств. С внедрением DynamIQ компания создает универсальную масштабируемую платформу для любых продуктов – от мобильных гаджетов до облачных и сетевых решений.

Новое поколение процессорных ядер

Ядро Cortex-A75 адаптировано для работы с ИИ, оно мощнее и энергоэффективнее предшественников, при этом обратно совместимо с программным обеспечением, созданным для Cortex-A72/A73. Экономичное ядро Cortex-A55, которое заменит Cortex-A53, заточено под технологии машинного обучения. Сразу после анонса ядер появились слухи, что они будут использованы уже в следующем процессоре Qualcomm Snapdragon 845, анонс которого ожидается в конце 2017 года.

Вместе с новыми вычислительными ядрами было представлено графическое ядро Mali-G72 на архитектуре Bifrost с расширенной поддержкой технологий виртуальной реальности и задач машинного обучения.

Его производительность на 40% выше, чем у ядер предыдущего поколения. Оно будет использоваться в мобильных устройствах премиум-класса.

Новая архитектура

В DynamIQ сохранена организация вычислительных мощностей, в основе которой сочетание в одном кристалле высокопроизводительных и экономичных ядер. Это дает возможность создать процессор, который сможет в нужный момент увеличивать мощность, и экономить заряд аккумулятора в остальное время. Архитектура поддерживает до 8 ядер в вычислительном кластере. Причем самих кластеров в процессоре может быть сколько угодно.

В big.LITTLE предусмотрено только четное количество ядер каждого типа в одном кластере. Например, по два, по четыре или два плюс четыре. В новой архитектуре допускается любое сочетание, что дает больше вариантов для создания кластеров с различными показателями производительности, энергоэффективности и стоимости.

ARM представила проекты новых ядер партнерам в конце 2016 года и рассчитывает, что коммерческие продукты на новых однокристальных системах появятся в начале 2018 года.

Но, как это бывало ранее, китайские производители могут оказаться более расторопными и выпустить свои гаджеты на несколько месяцев раньше.

Многие крупные производители используют архитектуру ARM в своих процессорах, в том числе Apple, Samsung и Qualcomm. За предыдущие четыре года в мире было продано более 50 млрд таких чипов. В британской компании рассчитывают в следующие четыре года удвоить продажи. Устройств на таких чипах, как правило, не требуют активного охлаждения. Разработчики обещают, что с переходом на DynamIQ и ростом мощности систем ситуация не изменится.