AI性能最高提升480倍！ARM着急了？

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昨天，arm发布了两款全新的IPS，一款是arm cortex-m家族的新成员cortex-m55，另一款是去年底发布的ethos系列新产品，这也是cortex-m平台-ethos-u55的首款micronpu。如果将这两个最新的入侵防御系统结合起来，机器学习的性能可以提高480倍。

这两种新产品的人工智能性能大大提高，是arm在人工智能市场竞争的有力武器。然而，这也反映了arm在这个市场的焦虑。

[来源:techviral

冲击aiot市场

从两个新产品中，新增加的cortex-m55是arm ai中最强大的cortex-m处理器。它有多强大？与前代cortex-m处理器相比，cortex-m55可将ml性能提高15倍，将dsp性能提高5倍，并具有更高的能耗比。同时，cortex-m55也是第一款基于arm 8.1-m架构和内置arm氦矢量处理技术的处理器，极大地提高了dsp和ml的性能并节省了功耗。

此外，开发人员可以使用cortex-m处理器的新功能，即arm定制指令(arm去年10月发布)，来扩展处理器的功能并优化特定的工作负载。

也就是说，新的cortex-m55不仅具有更好的ai性能和更好的能耗比，而且具有更大的灵活性。

另一个新产品，ethos-u55，具有更强大的人工智能性能，是cortex-m55的32倍，并且有32-256个可配置的MAC。arm引入这种特殊的微神经处理器的目的是为了提高空.有限的嵌入式和物联网设备的ml推理能力

这还不够。如果cortex-m55与ethos-u55相匹配，组合产品的ml性能可提高480倍。

当然，不要被480倍的巨大改进吓倒，因为这种性能改进是基于相对较低的ml性能。使用下图直观地解释人工智能性能提高后的适用场景。

cortex-m55的ai性能可应用于异常检测和目标检测等应用，而cortex-m55和ethos-u55的组合可应用于需要更高ai性能的应用，如手势检测、生物识别和语音识别。然而，cortex-m55和ethos-n npu组合的ai性能低于cortex-a cpu、mali gpu和ethos-n npu。

这样，我们就可以清楚地理解cortex-m55和ethos-u55的意义。

Cortex-m是业界非常成功的微控制器处理器。基于cortex-m的500多亿芯片已经在全球范围内上市，并广泛应用于各种嵌入式设备中。然而，cortex-m只能满足简单的人工智能功能，如振动检测、传感器融合和关键词检测。随着人工智能时代的到来，cortex-m、ethos-u55及其组合需要满足更多人工智能应用的需求。

也就是说，现有的cortex-m、cortex-m55、ethos-u55以及所有cortex-m产品和ethos-u55的组合具有更全面的ai性能，这增强了arm在终端ai中的吸引力。此外，cortex-m的arm定制指令的新功能可以更好地满足庞大但分散的aiot市场。

aiot市场arm的内外焦虑

从cortex-m到ethos-n，arm应该对其人工智能产品有信心，但市场竞争似乎不允许arm满足这一点。事实上，arm在2018年2月宣布了trillium项目的机器学习计划，预计将在2019年第一季度发布第一个ml处理器。然而，arm直到2019年5月才发布第一款ml处理器，直到10月才宣布ml系列产品的名称。

[/]ARM ML商务集团业务与营销副总裁丹尼斯劳迪克(dennis laudick)在去年接受雷采访时解释说，产品发布被推迟了。延误的原因很多，产品开发是主要问题。在开发ml处理器的过程中有很多挑战，一是如果数据处理不好会消耗大量的电能，二是如何平衡效率和灵活性。

当arm发布第一款ml处理器时，苹果、三星和华为集成在它们的SoCs中的npu已经更新了好几代，而高通和联发科技的神经网络处理器正变得越来越成熟。因此，许多业内人士认为，arm错过了进入npu手机市场的良机。这自然会使arm ai产品更加关注前景广阔的aiot市场。

根据全球第二大市场研究机构marketsandmarkets去年发布的预测报告，2019年全球aiot市场规模将达到51亿美元，到2024年将增至162亿美元，复合年增长率为26%。

虽然arm凭借cortex-m系列处理器在嵌入式设备市场取得了巨大成功，但在aiot时代，arm迎来了一个强劲的竞争对手——RISC-V，RISC-v指令集和arm指令集都是简化指令集，具有高性能、低功耗的特点。然而，risc-v在诞生时选择了开源，而arm则采用了授权模式。

RISC-V的开源可以使开发者实现更灵活的设计，更容易满足aiot市场的多样化需求，这也是arm感到紧张的关键因素。去年10月，arm还推出了arm定制指令集，以应对RISC-V带来的竞争

此外，risc-v正在发展，面向aiot市场的产品也在陆续推出。greenwaves technologies率先推出了基于risc-v的物联网超低功耗处理器，其能效比市场上现有的100mw以下的同类产品高出20倍。2019年12月推出的新一代产品性能提高了10倍，功耗降低了5倍。

risc-v的重要知识产权提供商京信科技总经理林志明在接受雷锋采访时也表示。该公司去年表示，还需要六个月的时间来推动软件和硬件的大规模生产、发布和集成，更多的risc-v产品将在2019年下半年和2020年初投放市场。

今年年初，sifive和ceva宣布合作，重点是sifive的risc-v cpu、ceva的dsp内核、ai处理器和软件，以实现面向批量最终市场的超低功耗领域专用边缘ai处理器的设计和开发。

因此，由于各种因素导致的arm ml产品发布延迟以及risc-v阵营的力量不断壮大，arm在ai和aiot时代不可避免地会有一些焦虑，而ai性能提高480倍是缓解这种焦虑的关键。

生态优势能否持续？

当被问及去年5月推出的第一款产品ethos是否具有竞争力时，我的回答是:丹尼斯说，arm的成功总是得益于生态系统，npu面临的挑战不是制造自己的npu，而是npu在市场上是否真的容易使用。我们从合作伙伴那里听到了反馈，他们希望在硬件方面实现标准化，但他们不想支持15种不同的硬件，因此他们希望有一个标准化的软件平台来支持它。

就打造arm的ai竞争力而言，即使产品发布被推迟，arm多年来打造的强大生态仍将为其npu的成功做出贡献。此外，arm还致力于创造一致的体验，cortex-m软件开发工具完全支持新发布的cortex-m55和ethos-u55。此外，arm还与其他开发工具制造商兼容，并在算法、软件和操作系统方面获得了合作伙伴的支持。

更好的软硬件集成和一致的开发过程的确是人工智能生态的吸引力，也是arm获得更多人工智能市场份额的关键。

然而，对于aiot的许多应用，绿波科技首席执行官卢伊克·利塔尔(Loic Lietar)对雷Feng.com(公开号:雷锋网)说:“与手机、个人电脑和一些高性能处理器相比，传感设备中使用的微控制器不那么依赖生态。”从greenwaves的角度来看，我们基于risc-v的32位微控制器主要面向物联网等终端市场的边缘计算需求。一个设备会长时间重复运行几个应用程序，但不会安装和卸载不同的应用程序，如手机或电脑。因此，对软件兼容性的依赖不是问题。”

这意味着arm强大的生态系统将继续在人工智能和人工智能时代发挥作用，但这种生态系统对人工智能市场的吸引力还不清楚。

当然，毫无疑问，arm作为一家非常成功的半导体公司，拥有强大的产品和丰富的经验。在aiot的新市场中，arm也具有很强的竞争力。然而，在短期内很难在aiot市场上生产出巨人，并且某个处理器很难在短期内垄断市场。没有人能准确预测谁将是最终的赢家。

来源：零点娱乐时刊