ARM Holding เปิดตัวสถาปัตยกรรม ARMv9 สำหรับอนาคต หลังจากที่เราอยู่กับชิปสถาปัตยกรรม ARMv8 ตั้งแต่ปี 2011 หรือเกือบสิบปีที่แล้ว
ARM ระบุว่า ARMv9 จะพัฒนาความสามารถหลักๆ สามด้านด้วยกัน คือความปลอดภัย ปัญญาประดิษฐ์ และพลังประมวลผล ทำให้ชิปที่ใช้สถาปัตยกรรมใหม่มีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นแบบก้าวกระโดด เมื่อเทียบกับชิปที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน และเป้าหมายของ ARMv9 จะไม่ถูกจำกัดแค่มือถือ หรืออุปกรณ์พกพาอีกต่อไปแล้ว แต่จะมองข้ามไปถึงโน้ตบุค หรือแม้กระทั่งเซิฟเวอร์ด้วย ซึ่ง Apple เริ่มก้าวแรกด้วยการเปิดตัว Mac ที่ใช้ชิป ARM ปีที่แล้ว และปีนี้จะมีอีกหลายรุ่นมาก ส่วน Microsoft เองก็พยายามดันโน้ตบุค ARM มาพักใหญ่ๆ แล้วแต่ไม่ประสบความนิยมมากนัก
ความปลอดภัย
ARM โฆษณาว่า ARMv9 จะใช้ CCA (Confidential Compute Architecture) เพื่อสร้างพื้นที่สำหรับรันโปรแกรมแยกออกจากระบบปฏิบัติการ (ทาง ARM เรียกว่า Realms) ทำให้ระบบปฏิบัติการไม่สามารถเข้าไปแตะต้องข้อมูลในแอพได้ ทำให้แม้จะมีช่องโหว่ของระบบปฏิบัติการ ข้อมูลก็ไม่สามารถถูกขโมยออกไปได้
การออกแบบนี้ไม่ได้จำกัดการทำงานแค่บนมือถือ แต่รวมไปถึงการนำชิป ARMv9 ไปใช้เป็น Cloud computing ด้วย เนื่องจากไม่ว่าจะทำงานอยู่บนแพลตฟอร์มอะไรก็ตาม Hypervisor หรือ OS ก็ไม่สามารถเข้าไปดึงข้อมูลออกจาก Realm ได้ ทำให้การโจมตี Compute Machine ที่มีช่องโหว่ แล้วเจาะไปยังระบบปฏิบัติการอื่นๆ ที่แชร์ชิปประมวลผลเดียวกันแทบไม่มีโอกาสเป็นไปได้เลย
ปัญญาประดิษฐ์
ARMv9 มีส่วนประมวลผล SVE2 (Scalable Vector Extension 2) ออกแบบมาเพื่องานประมวลผลด้านปัญญาประดิษฐ์ และแปลงสัญญาณเป็นดิจิตอล (เช่นข้อมูลแสงเป็นไฟล์ภาพ) ซึ่งภาพรวมจะทำให้งานทุกประเภทดีขึ้น ไม่ว่าจะเป็น 5G หรือ VR/AR รวมไปถึงการทำ Machine Learning จากการใช้งานเช่นการปรับแต่งภาพที่ถ่าย หรือฟังเสียงผู้พูดและแปลงเป็นตัวอักษรได้แม่นยำขึ้น (โดยมีข่าวลือว่างานด้านนี้เป็นเหตุผลที่ Nvidia ยอมจ่าย $40,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐเพื่อซื้อ ARM)
SVE เป็นผลงานการพัฒนาร่วมกันระหว่าง ARM กับ Fujitsu โดยนำเทคโนโลยีที่ใช้อยู่ใน Supercomputer มาอยู่บนแพลตฟอร์ม ARM
พลังประมวลผล
ปัจจุบันสถาปัตยกรรม ARMv9 ถูกพัฒนามาสองรุ่นแล้ว (เพื่อขายให้กับผู้ผลิตชิปรายอื่นๆ) โดย ARMv9 รุ่นที่สองจะมีประสิทธิภาพดีกว่า ARMv8 ในปัจจุบันราวๆ 30% โดยคาดว่าชิปทั้งสองรุ่นที่พัฒนาเสร็จแล้วก็คือ Matterhorn และ Makalu ที่เคยเป็นข่าวลือนั่นเอง
Makalu จะเป็นชิป Cortex-A ตัวแรกที่ยุติการรองรับสถาปัตยกรรม 32-bit โดยสิ้นเชิง ฝั่ง Google Play Store เองก็ไม่รับแอพที่เขียนให้ทำงานแบบ 32-bit มาสักพักนึงแล้ว และตั้งแต่ 1 สิงหาคมปีนี้ก็จะไม่เปิดให้โหลดแอพ 32-bit อีกต่อไป
ชิปกราฟิคอย่าง Mali ก็จะรองรับเทคโนโลยีใหม่ๆ (ที่ต้องการพลังประมวลผลสูง) อย่าง Realtime Ray tracing และอื่นๆ อีกหลายอย่าง (เช่น Variable rate shading) อันนี้ก็น่าสนใจว่านักพัฒนาเกมส์บนมือถือจะได้ใช้ฟีเจอร์เหล่านี้หรือไม่ และจะอิมพลีเมนต์ยังไงกับอุปกรณ์ที่มีหน้าจอขนาดเล็กอย่างมือถือ หรือแทบเล็ต
ทาง ARM คาดว่าชิปประมวลผลตัวแรกที่ใช้สถาปัตยกรรม ARMv9 น่าจะเริ่มส่งมอบให้ผู้ผลิตมือถือก่อนสิ้นปีนี้ครับ กว่าจะได้เห็นมือถือที่ใช้ ARMv9 อย่างเร็วเราอาจจะได้เห็นกันช่วงกลาง หรือปลายปีหน้าโน่นเลย และคาดว่ากว่าสถาปัตยกรรมถัดไปจะเปิดตัว น่าจะมีอุปกรณ์ที่ใช้ ARMv9 ราวๆ 300,000 ล้านเครื่องครับ
ที่มา – The Verge, Engadget, GSMarena, ExtremeTech
