相隔 10 年全新指令集架构亮相，Armv9 锁定 AI、安全运算需求

Arm 今日于年度盛会 VisionDay 宣布推出第 9 代指令集架构 Armv9，以因应全球与日俱增的对安全性、人工智慧（AI）与无所不在的特定处理的需求；这也是 Arm 自推出 Armv8 以来，相隔十年再度发布新一代的指令集架构，而联发科也于会中透露将会在今年下半年推出首颗採用 Armv9 的处理器产品。

Arm 表示，全球于 2025 年左右预计将有超过 80 亿个正在使用具 AI 功能的语音助理装置，而 90% 或更多的终端应用将包含 AI 元素以及基于 AI 技术的介面。另外，机器学习将成为运算无所不在的一部份，并将被运用在终端装置、网路边缘、手机与笔电等各类应用、汽车与工厂运算核心，以及云端伺服器。

同时，逾九成的顶尖企业表示将持续投资 AI，且在 2025 年，超过九成新企业应用程式将嵌入机器学习；运算装置将受惠于更多在 CPU、GPU、NPU 的硬体支援，以应对更吃重的机器学习工作负载。

▲ 自 2011 推出 Armv8 后，相隔 10 年 Arm 再度升级指令集架构。（Source：Arm）

庞大的 AI 应用需要专用且可扩充的解决方案，而这也是 Arm 相隔十年再度发布全新指令集 Armv9 的原因；Armv9 将大幅强化未来几年部署的架构，带来高效能的数位讯号处理（DSP）与机器学习运算能力，并改善系统的安全性与稳固性。

不仅如此，Armv9 还具备通用运算的经济效益、设计自由度与容易取用等优势，是未来 3,000 亿颗 Arm 架构晶片的关键；预期未来建构于 Armv9 架构的接下来两个世代行动与基础设施 CPU 效能都将提升超过 30%。Armv9 技术将被运用 Arm 架构下的产品系列，包含A 系列应用处理器、R 系列即时处理器，以及 M 系列微控制处理器。

Arm 执行长 Simon Segars 表示，Armv9 将成为接下来 3,000 亿颗基于 Arm 架构晶片的先驱。这些晶片将由来自对于普遍、特定、安全与强大处理力的需求所驱动，同时建构在通用运算的经济效益、设计自由度与容易取用等特性。

值得一提的是，Armv9 还具备机密运算架构（CCA），以保护使用中数据。Arm 指出，物联网领域最大挑战之一是无数终端装置、数据收集，以及与实体世界互动的安全；而 Arm CCA 将导入动态设置机密领域（realms）概念，让一般程式在 TrustZone 中非安全与安全世界区隔开来的运算领域使用；机密领域保护各式应用运行时的数据，避免遭受主机或其他在该主机上运行之软体窥探与入侵。例如在商业应用中，机密领域可以保护使用中、静止不用与移动中的隐私性的数据与程式码。

（首图来源：Arm）