Arm 發布芯粒系統架構首個公開規范,助力 Chiplet 發展進入新階段
Arm?控股有限公司近期正式推出其芯粒系統架構?(CSA)?首個公開規范,進一步推動芯粒技術的標準化,并減少行業的碎片化。目前,已有超過60家行業領先企業,如ADTechnology、Alphawave Semi、AMI、楷登電子、云豹智能、Kalray、Rebellions、西門子和新思 科技 等,積極參與了?CSA?的相關工作,助力不同領域的芯片戰略制定并遵循統一的標準。
Arm?基礎設施事業部副總裁?Eddie Ramirez?表示:“人工智能?(AI)具備引領新一輪工業革命的巨大潛力,其市場滲透的深度與廣度均達到了前所未有的水平。為了實現這一宏偉目標,我們必須能夠應對不同市場中廣泛且多樣化的AI工作負載。這伴隨而來的是對計算的廣泛要求,也就意味著我們需要提供遠不止一種的計算解決方案,且每種方案都要針對特定市場的需求進行優化。隨著行業對定制芯片需求的不斷攀升,加之芯片生產的成本與復雜性日益增加,芯粒?(Chiplet)正逐漸成為業界廣泛采用的解決方案。”
通過標準化和生態協作推進芯粒生態系統發展
芯粒技術在全球范圍內正迅速崛起。根據市場調研機構?Market.us?的報告數據,從?2024?年至?2033?年,芯粒行業的復合年均增長率預計將達到42.5%,到?2033?年估值將達到?1,070?億美元。
通過復用專用的芯粒來開發多種定制化系統級芯片?(SoC),與傳統單片芯片相比,能夠實現更高性能、更低功耗的系統設計,整體設計成本更低。然而,若缺乏行業統一的標準和框架,不同芯片組之間的差異可能會引發兼容性問題,進而阻礙創新的步伐。為解決這一碎片化問題,Arm于去年推出了CSA。CSA提供了一套與生態系統共同開發的系統切分和芯粒互聯的標準,使行業在構建芯粒的基礎選擇上達成一致。通過CSA,新的芯粒設計能夠在符合標準的系統中無縫適配和復用,這不僅加速了基于芯粒的系統創新,還有效降低了碎片化的風險。
CSA? 首個公開規范進一步加速芯片技術的演進
這些創新科技公司對?CSA?的廣泛參與,構成了基于?Arm?技術的芯粒生態系統的基石。該生態系統致力于革新系統設計,使?SoC?更具靈活性、可訪問性和成本效益,同時能顯著降低碎片化風險。隨著公開規范的發布,設計人員能夠對如何定義和連接芯粒以構建可組合的SoC達成一致理解,這些SoC憑借高度的靈活性,能夠滿足AI工作負載的多樣性需求,并確保最終芯片產品精準契合特定市場的需求。
參與?CSA?的多家合作伙伴也在?Arm?全面設計?(Arm Total Design)?生態項目中積極構建解決方案。Arm全面設計是一個致力于無縫交付由Arm? Neoverse?計算子系統?(CSS)驅動的定制芯片的生態系統。迄今為止,Arm全面設計已在部署基于芯粒的CSS?解決方案方面取得顯著的成就,這些解決方案能夠支持針對特定市場的戰略實施,包括:
-? 為多樣化市場定制 AI 工作負載 :Alphawave?Semi?的客戶對用于?AI工作負載的高性能芯片有著迫切需求,涵蓋網絡、邊緣計算、存儲和安全等領域。為了響應這些需求,Alphawave?Semi?將基于Arm Neoverse CSS的芯粒與專有I/O晶粒?(die)?相結合,利用AMBA? CHI C2C技術,將針對不同市場需求定制的加速器互相連接。這些針對特定市場的定制化芯片基于一個標準化基礎,能夠有效分攤計算晶粒的成本,同時保持構建多種系統的靈活性。
-? 革新大規模 AI 訓練和推理工作負載 :ADTechnology、三星晶圓代工廠、Rebellions和Arm聯合打造了?AI CPU?芯粒平臺,用于數據中心大規模AI?工作負載的訓練和推理,預計可為生成式?AI?工作負載(Llama3.1 405B?參數?LLMs)帶來?2-3?倍的能效優勢。該多供應商芯粒平臺集成了Rebellions的REBEL AI加速器、使用AMBA CHI C2C互連技術的一致性NPU及ADTechnology基于Neoverse CSS V3的計算芯粒,并采用三星晶圓代工廠的?2nm?全環繞柵極?(GAA)?制程工藝進行制造。這項成果得益于?CSA?的標準化工作進展。
芯粒為不斷增長的 ?AI? 工作負載所需的定制芯片發揮關鍵作用
CSA?在基礎設施、 汽車 及消費電子等多個市場領域,為?AI?技術驅動的多樣化工作負載提供了高效的解決方案,并樹立了多個成功案例。憑借?Arm?計算平臺的卓越靈活性、AMBA CHI C2C?等標準所實現的無縫通信技術,以及CSA所引領的集成創新趨勢,基于?Arm?技術的芯粒生態系統能夠巧妙應對各市場中不斷增長的?AI?需求。隨著?CSA?生態系統的持續壯大,以及行業在標準化與協作方面的不斷深化,Arm?將攜手合作伙伴顯著減少碎片化現象,并加速定制芯片解決方案的開發與部署。