Arm力推面向汽車的小芯片標(biāo)準(zhǔn)
隨著車輛集成 ADAS、集中式域控制器和車內(nèi)體驗(yàn),底層計(jì)算需要數(shù)據(jù)中心級(jí)性能。FCSA 旨在為整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)提供小芯片集成的通用標(biāo)準(zhǔn)。

FCSA 是 ISA 中立的。任何公司,無論其處理器架構(gòu)如何,都可以采用此規(guī)范,確保小芯片生態(tài)系統(tǒng)保持開放、協(xié)作和包容。
通過 OCP 推進(jìn) FCSA,Arm 旨在將數(shù)據(jù)中心的開放式協(xié)作創(chuàng)新實(shí)踐復(fù)制到汽車領(lǐng)域。
從促進(jìn)跨市場 SoC 設(shè)計(jì)的 AMBA,到為云原生軟件定義汽車架構(gòu)建立開放標(biāo)準(zhǔn)的 SOAFEE,Arm 提供了調(diào)整和統(tǒng)一復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的框架。
Arm 正在與 BMW、imec 和 LG Electronics 合作推進(jìn) FCSA。
什么是基礎(chǔ)小芯片系統(tǒng)架構(gòu) (FCSA)
人工智能有潛力引領(lǐng)一場新的工業(yè)革命,滲透到所有市場,這是我們以前從未見過的。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我們必須能夠解決不同市場中人工智能工作負(fù)載的巨大差異。例如,對(duì)延遲的需求會(huì)根據(jù)應(yīng)用程序而變化。旨在幫助研究人員模擬蛋白質(zhì)的系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間將與為在乘用車中運(yùn)行而構(gòu)建的系統(tǒng)所需的響應(yīng)時(shí)間不同。如此廣泛的計(jì)算需求意味著我們需要提供不止一種類型的計(jì)算解決方案;每個(gè)都針對(duì)特定的市場需求進(jìn)行了優(yōu)化。對(duì)定制硅的需求不斷增長,加上硅生產(chǎn)的成本和復(fù)雜性,正在推動(dòng)小芯片更廣泛采用的趨勢。
通過標(biāo)準(zhǔn)化和協(xié)作推進(jìn)小芯片生態(tài)系統(tǒng)
與單片芯片相比,重復(fù)使用專用小芯片來創(chuàng)建多個(gè)定制片上系統(tǒng) (SoC),可以以更低的總體設(shè)計(jì)成本提供具有更好性能和更低功耗的系統(tǒng)。然而,如果沒有全行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和框架,芯片組的變化可能會(huì)導(dǎo)致兼容性問題,最終減緩創(chuàng)新。為了解決這種碎片化問題,Arm 去年推出了小芯片系統(tǒng)架構(gòu) (CSA)。CSA 提供了一套與生態(tài)系統(tǒng)共同開發(fā)的系統(tǒng)分區(qū)和小芯片連接標(biāo)準(zhǔn),使行業(yè)在構(gòu)建小芯片的基本選擇上保持一致。使用 CSA,可以放心地創(chuàng)建新的小芯片設(shè)計(jì),因?yàn)樗鼈兛梢栽谌魏魏弦?guī)系統(tǒng)中進(jìn)行調(diào)整和重復(fù)使用,從而加快基于小芯片的系統(tǒng)創(chuàng)新,同時(shí)降低碎片化的風(fēng)險(xiǎn)。
CSA 的第一個(gè)公共規(guī)范現(xiàn)已推出,并得到 60 家領(lǐng)先參與者的支持
今天,我很高興與大家分享 CSA 的一個(gè)重要里程碑:第一個(gè)公開規(guī)范現(xiàn)已發(fā)布。來自 60 多家公司的代表現(xiàn)在參與了 CSA,為多個(gè)細(xì)分市場的硅戰(zhàn)略標(biāo)準(zhǔn)做出貢獻(xiàn)并應(yīng)用這些標(biāo)準(zhǔn)。這些公司包括 ADTechnology、Alphawave Semi、AMI、Cadence、Jaguar Micro、Kalray、Rebellions、Siemens、Synopsys 等。
這些創(chuàng)新技術(shù)公司的廣泛參與構(gòu)成了基于 Arm 的小芯片生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),該生態(tài)系統(tǒng)將徹底改變系統(tǒng)設(shè)計(jì),使 SoC 更加靈活、可訪問和經(jīng)濟(jì)高效,同時(shí)降低碎片化風(fēng)險(xiǎn)。隨著公開規(guī)范的發(fā)布,設(shè)計(jì)人員對(duì)如何定義小芯片并將其連接到可組合 SoC 中有了共同的理解,這些 SoC 可以解決 AI 工作負(fù)載的差異并確保芯片適合特定市場。
與 CSA 合作的幾家供應(yīng)商已經(jīng)在構(gòu)建解決方案,作為 Arm Total Design 的一部分,Arm Total Design 是一個(gè)致力于無摩擦交付由 Arm Neoverse 計(jì)算子系統(tǒng) (CSS) 提供支持的定制芯片的生態(tài)系統(tǒng)。迄今為止,Arm Total Design 在部署基于小芯片的計(jì)算子系統(tǒng)方面取得了成功,這些子系統(tǒng)支持特定市場的戰(zhàn)略,包括:
為不同市場定制 AI 工作負(fù)載: Alphawave Semi 的客戶需要高性能芯片來處理 AI 工作負(fù)載,包括網(wǎng)絡(luò)、邊緣計(jì)算、存儲(chǔ)和安全。通過將由 Arm Neoverse CSS 提供支持的小芯片與專有的 I/O 芯片相結(jié)合,Alphawave Semi 可以使用 AMBA CHI C2C 連接適合每個(gè)市場特定需求的加速器。針對(duì)特定市場的定制 SKU 源自標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ),可分?jǐn)傆?jì)算芯片的成本,同時(shí)保持構(gòu)建多個(gè)系統(tǒng)的靈活性。
徹底改變大規(guī)模 AI 訓(xùn)練和推理工作負(fù)載: ADTechnology、Samsung Foundry、Rebellions 和 Arm 結(jié)合技術(shù)創(chuàng)建了一個(gè) AI CPU 小芯片平臺(tái),用于數(shù)據(jù)中心中大規(guī)模 AI 工作負(fù)載的訓(xùn)練和推理,估計(jì) GenAI 工作負(fù)載(Llama3.1 405B 參數(shù) LLM)具有 2-3 倍的效率優(yōu)勢。這個(gè)多供應(yīng)商小芯片平臺(tái)將 Rebellions 的 REBEL AI 加速器與使用 AMBA CHI C2C 互連的相干 NPU 相結(jié)合,并采用 ADTechnology 的 Neoverse CSS V3 驅(qū)動(dòng)的計(jì)算小芯片構(gòu)建,由于迄今為止與 CSA 一起完成的標(biāo)準(zhǔn)化工作,現(xiàn)在可以使用三星代工廠 2nm Gate-All-Around (GAA) 先進(jìn)工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
小芯片在定制芯片中的作用,以應(yīng)對(duì)不斷增長的人工智能工作負(fù)載
這些只是 CSA 如何幫助解決從基礎(chǔ)設(shè)施到汽車和消費(fèi)技術(shù)等所有市場中由 AI 驅(qū)動(dòng)的各種工作負(fù)載的幾個(gè)例子。我們相信,基于 Arm 的小芯片生態(tài)系統(tǒng)具有獨(dú)特的優(yōu)勢,可以利用 Arm 計(jì)算平臺(tái)的靈活性、AMBA CHI C2C 等標(biāo)準(zhǔn)支持的無縫通信以及 CSA 支持的集成,應(yīng)對(duì)所有市場不斷增長的 AI 需求挑戰(zhàn)。隨著圍繞 CSA 的生態(tài)系統(tǒng)不斷發(fā)展,我們在標(biāo)準(zhǔn)方面的合作以及我們作為一個(gè)行業(yè)可以產(chǎn)生的影響也在不斷發(fā)展,以顯著減少碎片化并加快定制芯片解決方案的開發(fā)和部署。











評(píng)論