武器在十年上首次改进了中央加工芯片的架构，使其客户在人工智能和数据中心接受英特尔的新能力。
Arm表示，它修改了其核心指令集架构(ISA)。ISA是硬件和软件之间的一种契约，它决定了CPU可以运行的软件。Arm将基于ISA的芯片设计蓝图卖给芯片供应商和技术巨头，这些供应商和技术巨头在过去十年中将ISA转变为移动处理器的行业标准。
ARM表示，其指令集架构的改进，ARMV9，所有这些都是为了将其中央加工芯片带入未来。ARM表示，ARMv9为AI和数字信号处理（DSP）工作负载提供性能提升，从音频和视频传输到语音。该公司还将广泛的新硬件安全功能带入折叠中。
尽管该公司没有直接与英特尔竞争，但安谋表示，架构调整将使其客户能够推出更先进的芯片，用于智能手机等节能设备，在这些设备中，保持电池寿命是关键。这也为它们提供了一套新的工具，以在个人电脑和数据中心等英特尔的大本营展开更激烈的竞争。
Arm是全球芯片业务幕后的主要参与者之一。Arm将其芯片设计授权给500多家合作伙伴，迄今为止，这些合作伙伴已经向Arm提供了近2000亿枚芯片。主要客户包括高通(Qualcomm)、恩智浦(NXP)、瑞萨(Renesas)、马维尔(Marvell)、英伟达(Nvidia)、苹果(Apple)和其他将在未来几年利用Armv9增强功能的公司。
ARM表示预期基于ARMv9架构的第二代CPU产品，代码名为“MAKALU”，以提供比其最先进的ARMv8 CPU更高的性能。
Once-in-a-Decade升级
Arm表示，预计基于Armv9架构的芯片将在2022年初上市。今年，它将推出第一个Armv9 CPU，代号为“Matterhorn”。
Arm推出了其目前的架构，名为Armv8，该架构在十年前引入了Arm的64位指令集AArch64。从那以后，该公司一直在对其进行升级，对其进行了广泛的扩展和其他增强，从而从其CPU设计中获得了越来越高的每瓦特性能。英伟达去年宣布计划以400亿美元收购Arm。
Arm表示，过去5年，其客户已出货逾1,000亿枚芯片，其移动处理器的出货量超过英特尔，并吸引了苹果(Apple)和微软(Microsoft)等硅谷巨头。英特尔控制着pc和数据中心多数芯片的核心x86架构。Armv9架构拥有与v8相同的基本特性，以及其独特的改进。
虽然Armv9带来了性能上的飞跃，但Arm计划在未来10年内每年升级一次底层架构，推出v9.1、v9.2等版本。Arm表示，Armv9将支持其针对不同类型设备的所有架构“配置文件”——“A”代表移动和服务器的应用处理器，“R”代表实时处理器，“M”代表微控制器——并为接下来的3000亿个内置Arm芯片提供动力。
ARM CEO Simon Segars表示，这些改进是至关重要的，因为CPU从更多的一维计算块转换为可以处理异构工作负载，例如AI和5G。“正如我们朝着AI所定义的未来，我们必须为前沿计算的基础奠定基础，这将准备好解决前进的独特挑战。”
ARM特色来自硅合作伙伴的支持评论，包括NVIDIA，Renesas，TSMC，NXP半导体，安培计算，Marvell，Mediatek，三星等其他人。
机器学习提高
Arm表示，该公司将通过升级可伸缩向量扩展(SVE)技术来提高性能，该技术增加了向量处理性能，以改善人工智能和DSP的琐事，并将其纳入Armv9架构。SVE采用Armv8架构，目前是Fugaku的核心，Fugaku是富士通设计的世界上最快的超级计算机。
Arm经常向其底层架构添加新的指令组或扩展，以处理特定的事务，并可根据其硅合作伙伴的需要启用或禁用这些指令。SVE和Intel的AVX技术是所谓的SIMD指令集，用于增强并行处理，是高性能和节能计算的基础。
Arm将其最新的SIMD指令集SVE2作为Armv9的标准功能，在其Armv8架构中从Neon SIMD技术升级，该技术用于加速音频和语音处理以及图像和语音识别。SVE2承诺在未来的Armv9 cpu上提高AI和DSP工作负载的性能和效率。
ARM表示，SVE2承诺将SWE的性能提升到更广泛的芯片，从IOT中的ARM的Cortex-M微控制器到Cortex-A中的Portex-A处理器，对数据中心的通用芯片。ARM表示，SVE2还提高了CPU在本地运行5G基带和其他务实的能力，而不是将它们卸载到加速器。
除了在其Mali GPU和Ethos NPU中的持续创新之外，还应承诺在CPU中进一步扩展其SVE2技术，并在CPU中的矩阵数学计算中的增强功能。
Arm首席架构师Richard Grisenthwaite表示，解决更复杂的基于人工智能的工作负载的需求，推动了对更安全、更专业的处理的需求，并补充说，这“将是打开新市场和机遇的关键。”他表示，ArmV9还将“帮助我们的合作伙伴在更快的上市时间和成本控制之间取得平衡，同时还能创建自己的独特解决方案。”
计算“机密”
ARMv9架构的其他重大改进与硬件安全有关。
Arm在其Armv9路线图中引入了所谓的保密计算架构(CCA)。尽管还处于早期开发阶段，但该技术将用于在处理软件和数据的过程中保护部分软件和数据(甚至是来自操作系统)，方法是在CPU上隔离的内存安全区域中执行计算。
通常，设备中的操作系统是无条件信任的。但是，如果操作系统(或运行软件的管理程序)受到威胁或被攻击，它就会成为一种威胁。
Arm还引入了“领域”的概念，它类似于软件容器，但在硬件中采用Armv9架构。Arm说，应用程序或其他工作负载可以转移到一个“领域”——一个完全与cpu中安全的和不安全的世界隔离的区域——在那里它独立于其他代码运行。如果运行在分区另一端的软件被劫持，该领域将拒绝访问并取消操作。
目标是保护域的内容 - 数据和处理它的操作，从芯片的其他区域运行的软件，无论是应用程序，服务还是固件。这些领域只能由具有特定权限的软件访问。它在智能手机或其他设备中仍然完全看不见。
该领域扩展了Arm的TrustZone技术，该技术在CPU中创建了独立运行的“安全”和“不安全”世界，以减少恶意软件或病毒的威胁。Arm说，TrustZone如今被用于保护数十亿的智能手机和其他设备，通过在CPU中建立安全区域，在那里软件无法访问。
领域也可以更好地保护云。如今，云服务供应商租用服务器，并使用软件将内部芯片划分为虚拟机或虚拟机，这些虚拟机可以同时运行来自不同客户的应用程序。Arm表示，可以使用一个领域来隔离虚拟机，并在操作系统或CPU中的其他特权软件被黑客攻击时保护它免受伤害。
对硬件安全的关注符合ARM的估计，其中100％的世界数据将在其生命中的某些阶段，在设备，网络或云中处理ARM CPU。
“总计计算”包
在过去的一半十年，ARM每年提高其皮质 - A CPU的性能，以超越该行业的速度，使其在由英特尔主导的地区的立足点。
去年，Apple在其MAC阵容中取代了英特尔CPU，支持其内部设计的基于ARM的M1系统上芯片（SOC）。在iPhone和iPad中使用它的A系列芯片超过十年来，此举是。亚马逊还在数据中心部署其基于ARM的Graviton CPU，它表示，在英特尔CPU上提供了40％的云服务性能隆起。
负责Arm知识产权业务的雷内·哈斯说，架构上的进步将转化为今年和明年15%的性能提升。但随着半导体行业从通用计算向更特殊用途计算的大规模转变，Arm表示，每年双位数的CPU性能提升是不够的。
ARMv9架构还包括公司称之为“Total Compute”策略的内容，通过系统和软件级别的一系列改进进行了更多的性能。ARM表示计划将其“Total Compute”哲学的原则应用于其整个投资组合汽车，事物互联网，消费电子产品和数据中心的知识产权。
为了提高基于Armv9的cpu的性能，Arm还在为未来开发提高频率、带宽和缓存、减少内存延迟的技术。
