ARM 發布旗艦級IP搶攻5G，華為的下一代麒麟會掉隊嗎？

ARM 發布全新旗艦級 IP，受此前 ARM 宣布暫停與華為合作的影響，華為的下一代麒麟或無法由此得到升級，只能選擇涅槃重生。

圖 | 小米9 透明探索版，來源：The Verge

5月27日，ARM 在 COMPUTEX 開展前宣布推出旗艦IP解決方案，包括基於 ARM 架構的三款重磅產品：Arm Cortex-A77、Mali-G77與Arm ML處理器。

Arm 公司表示，新的架構與產品將重新定義 2020 年高端智能手機性能，提供新一代的人工智能體驗。

三款新品性能究竟如何？

在三款新品中，首先要介紹新的Cortex-A77，這是 Cortex-A76 的繼任升級產品，新品在基本配置功能上與前代保持一致。去年的 Cortex-A76 其實是一個非常成功的核心架構，採用全新的 7nm TSMC 工藝，新架構的結合，帶來了巨大的性能和效率飛躍，海思麒麟 980 和高通驍龍 855 就是很好的例子。

而新的 Cortex-A77 CPU，代號為 Deimos，依舊採用 ARMv8.2 架構核心，旨在與 Dynam IQ 共享單元（DSU）集群內的 Cortex-A55 小 CPU 匹配。A77 的最大亮點其實是搭載新的 ML 協處理器，與 AR/VR 體驗。ARM 方面表示，Cortex-A77 和 Cortex-A76 保持相同的基本配置功能（如包括高速緩存大小），主要是考慮到供應商只需簡單地升級 SoC IP 即可。

據悉，雖然 A76 與 A77 的基本配置大致相同，但是兩款產品將會在芯片中可以表現出不同的 IP 微體系結構，後者比 Cortex-A76 高出 20% 的 IPC （每時鐘指令）的性能提升，而且在 ML 整體性能上，將會提升 35 倍。

目前來看，Cortex-A77 的整體變化並沒有像去年 A76 所看到的那麽大，而是穩步在推進。Cortex-A77 將更多的計算能力用於設備安全的邊緣計算上，這在如今已成紅海的芯片競爭格局中變得非常重要。

除了 Cortex-A77 CPU 之外，ARM 這次推出了最隆重的新品，就是公布了新的 Valhall GPU 架構和新的 Mali-G77 GPU。自 Bifrost 架構推出至今已有三年，隨著企業和行業的不斷發展，架構升級勢在必行。

在 Bifrost 架構的最後一次迭代中，Mali-G76 對於 ARM 來說是一次非常重要的升級。但是，競爭對手也在不斷升級，高通公司的 Adreno GPU 架構，多年來一直引領著移動芯片領域，儘管今年 Adreno 640 並沒有取得大的改進，但它在性能、效率和密度方面仍然領先於 ARM。

所以，ARM 決定采取新的Valhall GPU架構，並且脫離了 ARM 相對不同尋常的計算核心設計。在性能、密度和效率方面取得了一些重大改進。

據悉，新的架構帶來了全新的 ISA 和計算核心設計，試圖解決 Bifrost 體系結構的主要缺點，並且看起來與其他 GPU 廠商採用的設計方法更加相似。ARM 表示，新的架構承諾在效能和性能上提高 30％，在機器學習推理工作負載性能上提高 60％。

與此同時，ARM 稱 Mali-G77 的性能比 G76 提升 1.4 倍，並且比 Mali-G72 節省 50％ 的功耗。而大部分效能的提升都歸功於新的 GPU 架構和微體系結構的改變。根據 ARM 官方給出的性能數據來看，Mali-G77 的性能已接近目前蘋果 A12 的性能表現，同時也超過了高通 Adreno 640 的性能。

另外，ARM 公司也推出了機器學習（ML）處理器，即最新的 NPU 產品，用於 AI 技術在智能手機和計算機設備上的實際應用，讓整個生態系統的 AI 效能最大化。

新的機器學習（ML）處理器，最大亮點是支持新的Project Trillium，也就是異構機器學習計算平台，該平台能夠與 ARM CPU 一起運行。自去年發布 Trillium 以來，該公司已成功將能量轉換效率提高 2 倍，並將性能提升至 8 核和 32 TOP/s。

而在過去的一年中，ARM 公司推出了多個從網絡終端擴展到雲端的全新解決方案，包括 Project Trillium、Neoverse、全新 Automotive Enhanced 汽車強化處理器，Pelion 物聯網平台，以及今天推出的 CPU、GPU、ML處理器三款重磅產品，都意味著 ARM 正在走向性能生態系統。

ARM 在今天的一份聲明中指出，5G 時代的來臨，將帶動市場對於性能提升的渴求，而新的產品套件，將讓開發者挖掘更多的軟體創新。

目前來看，本次 ARM 的產品更新，更像是為了即將到來的 5G 手機市場帶來一次前瞻性的說明。然而，在5G上領先的華為，可能無法使用基於 ARM 的新架構與新 CPU 產品。

華為海思麒麟 990 的希望在哪？

ARM 日前宣布終止與華為合作的事件，已經成為了國內輿論的一個焦點。這家來自英國的技術公司，正在疏遠華為，選擇擁抱聯發科和台積電。雖然台積電對此表示，將不會終止與華為的合作，但是眾多分析師對台積電能否持續供貨表示悲觀的態度。

ARM IP 產品事業群總裁 Rene Haas 在發布會後受訪時表示，目前與華為的變數還很多，因此不便對此做出任何評論。

近幾年來，華為海思和 ARM 之間的合作一直不錯，在每代的麒麟處理器身上都會看到 ARM 架構的身影。而根據華為官方的表述，和三星、高通一樣，華為很早就獲得了來自 ARM 的終身授權，華為創始人任正非在接受媒體採訪時亦是這樣表述的。但如果禁令一直生效，華為或將無緣 ARM 下一代指令集架構。

（圖片來源：Anandtech）

如今，ARM 對華為的“斷供”行動，影響華為海思產品的是，安全更新和 ARM 新的指令集架構無法獲得授權。

這次的“斷供”事件，給接下來麒麟 990 是否可以順利發布，蒙上了一層陰影。

根據媒體的推測，目前芯片架構中最重要的 Intel core 和 ARM Core 都接連決定不授權給華為之後，ARM 作為被日本資本收購的英國企業，已經牢牢站在了芯片產業鏈的頂端，麒麟芯片設計環節崩塌，或將給華為帶來毀滅性的影響。

《連線》的作者 brian-barrett 是這樣評論失去 ARM 架構的華為海思，“這就像告訴可口可樂，它不能使用碳酸水。”

如今，華為麒麟 990 就是這樣的狀況，而這種影響可能不是短期的，甚至有業內人士猜測，這樣的“斷供”可能會持續兩年以上。所以，海思麒麟處理器只能選擇變道，重新自研架構。

（圖片來源：AndroidAuthority）

但是，競爭對手是不會在技術上停步的，這時的贏者，可能是高通，也可能是三星。

由於供應鏈上下遊都優先與 ARM 適配和合作，如果華為要建立另一個生態，是很困難的。目前暫時沒有準確的官方消息可以表明，華為有新的架構可以推出，或者是有取代 ARM 的全套產品組合。因此，要深刻意識到，華為未來想要全產業鏈自主研發海思麒麟芯片，需要大量的時間。

新的麒麟 990 處理器，必然要經歷浴火重生。

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參考：

https://www.theverge.com/2019/5/27/18641190/arms-cortex-a77-mali-g77-premium-smartphone-2020-chip-design

https://www.anandtech.com/show/14384/arm-announces-cortexa77-cpu-ip

https://www.anandtech.com/show/13959/arm-announces-neoverse-n1-platform

https://www.anandtech.com/show/14385/arm-announces-malig77-gpu/2

https://techcrunch.com/2019/05/26/arm-announces-its-new-premium-cpu-and-gpu-designs/

請隨簡歷附上3篇往期作品（實習生除外）