日前，Arm基礎設施事業(yè)部高級副總裁兼總經(jīng)理Chris Bergey表示：“在基礎設施領域，Neoverse技術已在新的服務器與系統(tǒng)級芯片設計中嶄露頭角，其中軟件與工具的支持也相當豐富且完整。開發(fā)者不僅能看到Neoverse帶來性能與效率的大幅提升，也能在基礎設施部署體驗上享受到更多的設計自由度與靈活性。“

實際上，Arm一直以來都想在服務器和PC等市場占據(jù)一席之地，但這是一個格外漫長的旅程，經(jīng)過多年的努力才得以實現(xiàn)。在經(jīng)歷了許多質(zhì)疑和錯誤的嘗試之后，到了2020年，再沒有人可以忽視Arm在服務器市場的地位了。Arm不止具有競爭力，而且在多項指標上實際上處于領先地位。

Chris Bergey日前細數(shù)了Arm近兩年所獲得的成就：

1、在前七大互聯(lián)網(wǎng)公司中，公開宣布采用Arm技術的就有4家；

2、在高性能計算HPC領域，以Arm技術架構為基礎的“富岳(Fugaku)” 超級計算機名列TOP500排行榜第一；

3、在整個5G生態(tài)系統(tǒng)廠商中，從L1到傳輸?shù)恼麄€堆棧及新興OpenRAN和VRAN計劃，Arm都獲得了一系列重設計項目；

4、在關鍵的基礎架構和邊緣應用領域，Arm已推出uCPE 轉Arm以及Project Cassini計劃。

5、在軟件方面，Arm擁有最大的持續(xù)集成/持續(xù)交付（CI/CD）平臺，始終專注于云原生，之后也將繼續(xù)建立大量商用ISV應用程序。

而在PC領域，隨著蘋果打造自己的處理器，并放到iMAC上；一天前，微軟與高通宣布合作，推出新App Assure計劃，種種這些表明，Arm在PC領域的進展也在加速。

亞馬遜的Gravion2 64核Neoverse N1服務器芯片是第一款真正意義上推動Arm服務器生態(tài)系統(tǒng)快速發(fā)展的產(chǎn)品，并積極挑戰(zhàn)目前由Intel和AMD等x86廠商主導的基礎設施CPU市場份額。芯片的開發(fā)的確是非常難得，這也是為何2018年Arm公布了服務器市場發(fā)展規(guī)劃后，2020年才看到了Gravion2的問世。而此前，多數(shù)嘗試采用Arm架構進入服務器市場的舉措，都沒能堅持到最后。

Bergey說：“Arm在中國服務器市場的早期成功來自于獲得Arm架構授權的合作伙伴，我們也非常高興地看到這些合作伙伴在服務器領域也持續(xù)取得了成功。對于目前沒有很強設計經(jīng)驗的客戶來講，他們更傾向于選擇Arm Neoverse核?！?

全新平臺，滿足基礎設施需求

Arm Neoverse成為Arm服務器領域的制勝關鍵。如今，Arm宣布Neoverse再度進階，新增兩個全新的平臺—Arm Neoverse V1平臺以及第二代的N系列平臺Neoverse N2。 

相較于Neoverse N1，這兩款新平臺的性能分別高出50%和40% 。

Arm在服務器領域采取了和移動端類似的區(qū)分，不再一刀切，而是通過提供更多的選項。比如Cortex-X1和Cortex-A78，其中Cortex-X1專注最高性能，而Cortex-A78則關注PPA（功率、性能、面積），強調(diào)設計的平衡。

Neoverse V1形式就與X1類似，所以V1擁有更大的緩存和核心結構，使用更多的區(qū)域和功率來達到前所未有的性能水平。值得一提的是，性能提高50%僅僅是在同頻率同工藝的條件下進行對比，如果制程改變或頻率提高或進行其他方面的創(chuàng)新，性能還將有更大的提高。

如果我們以2.5GHz N1核的Gravion2為基準，理論上3GHz V1芯片每核單線程性能將提升80%。這樣的性能提升不僅在單核性能方面大大超過了當前x86服務器領域的競爭對手，它足以與AMD和Intel目前最好的高性能桌面芯片相匹配。

除了Neoverse V1平臺，我們還看到了新版本N2平臺，將成為N1的繼承者。與N1相比，仍然保持著相同的設計理念，但是性能提升了40%。

如下是Anandtech制作的圖表，對比移動與服務器IP的時間點和對應關系。從圖中我們可以看到，Cortex和Neoverse的幾代產(chǎn)品幾乎是同步開發(fā)的，所以這些微體系結構有很多相似之處。

Neoverse N2非常特別，因為它和Cortex-A78的下一代產(chǎn)品應該是有類似設計。Arm公司表示，他們將在今年年底前對“Perseus” N2平臺進行授權，目前客戶已經(jīng)開始使用beta RTL。

值得注意的是，以上所有的設計都是基于奧斯汀的Cortex-A76基礎微體系結構，Arm的下一代“Poserdon”設計將采用Arm的Sophia-Antipolis設計團隊開始的全新的微體系結構，盡管Arm確實指出，如今不同團隊之間存在更多的協(xié)作和模糊化。除了這代產(chǎn)品提升40%之外，Arm已經(jīng)宣布了每年都將有30%的提升。

SVE的重大提升

可伸縮矢量擴展（Scalable Vector Extensions, SVE），是為高性能云、高性能計算與機器學習等市場帶來龐大的應用潛力。 

SVE可基于未知寬度向量單元的軟件編程模型，執(zhí)行單指令流多數(shù)據(jù)流（SIMD）整數(shù)、bfloat16、浮點指令。SVE可確保軟件編碼的可移植性與使用壽命，同時兼顧高效的執(zhí)行。

Neoverse V1和N2都可支持SVE，其中V1具有兩個原生256位流水線，而N2是2x128位設計。SVE與其他SIMD ISA相比的優(yōu)勢在于，其中寫入的代碼可以隨著微體系結構的執(zhí)行寬度的變化而擴展，而這對于當今的Neon或AVX SIMD指令來說是無法實現(xiàn)的。

迄今為止，富士通的A64FX芯片和定制核心微體系結構是唯一宣布的且可與SVE一起使用的CPU，這意味著V1和N2將是Arm實際實施SVE的第一個自己的設計。

SiPearl的“ Rhea”芯片是第一個被確認采用新Neoverse V1內(nèi)核的公共設計，該芯片采用7nm TSMC工藝節(jié)點，具有72個內(nèi)核。Ampere的“ Siryn”也可能應用V1，預計2022年在臺積電的5nm節(jié)點上發(fā)布。

SiPearl公司市場和業(yè)務拓展副總裁Craig Prunty表示，“SVE為HPC和機器學習帶來更多的發(fā)展?jié)摿??！?

“裝機即用“的軟件與創(chuàng)新的組件 

Arm最重大的目標之一就是為合作伙伴的持續(xù)創(chuàng)新與設計靈活性提供必要的組件。其中的關鍵任務在于Arm的芯片級接口，這提供了設計系統(tǒng)層級解決方案的機會。Arm在CCIX與CXL的投資可以確保其生態(tài)系統(tǒng)得以快速且高效地推出相關的技術。Arm現(xiàn)在不但提供領先的處理器核，還為合作伙伴提供可擴展性的交換網(wǎng)，用以支持大量的處理器核。 

除了Arm的互連技術，Neoverse與其軟件生態(tài)系統(tǒng)也已展現(xiàn)出龐大的機遇。這點還需要業(yè)界標準助力，而Project Cassini的目的就在于為軟件開發(fā)者提供流暢的體驗。通過標準、平臺安全性與參考實施，Project Cassini讓行業(yè)伙伴在基于Arm平臺上部署“裝機即用“的軟件充滿信心。  

同時，Arm也持續(xù)推動基礎設施的基礎軟件支持。操作系統(tǒng) 、虛擬機管理程序，例如 Xen、KVM、Docker容器以及越來越多的Kubernetes，都已經(jīng)陸續(xù)宣布支持Arm架構。許多初期由Arm推動的開源項目正在變得自主運轉，同時，商用ISV應用程序也齊步演進。 

“傳統(tǒng)企業(yè)軟件領域出現(xiàn)了“軟件即服務”（SaaS）的發(fā)展趨勢。面對這一趨勢，由于在Arm架構之上能夠創(chuàng)造非常有利的軟件即服務產(chǎn)品，因此很多獨立軟件開發(fā)商（ISV）都對Arm表現(xiàn)出濃厚的興趣，紛紛投入Arm陣營，在中國市場這一趨勢尤其顯著。我們也期待與他們有更多的合作?！?