如果你曾基于 Arm 技術開發(fā)過產(chǎn)品，很大機會已經(jīng)感受到了 Arm 計算子系統(tǒng) (Arm Compute Subsystems, Arm CSS) 所帶來的強勁性能。

從你口袋里的智能手機，到運行常用應用的服務器，Arm CSS 在諸多領域賦能產(chǎn)品開發(fā)實現(xiàn)上市進程加速、性能優(yōu)化，并降低風險。

Arm CSS 并非單一且固化的產(chǎn)品，而是實現(xiàn) Arm 技術組合的一種現(xiàn)代方式。Arm CSS 專為移動設備、基礎設施和汽車等關鍵市場而打造，并在短時間內(nèi)已斬獲強勁的發(fā)展勢頭，目前已成功導入超過 16 個設計項目，并被客戶重復訂購采用。本文將為你深入解析何為 Arm CSS，為何它如此重要，以及它又是如何跨行業(yè)推動創(chuàng)新實現(xiàn)。

AI 革新萬物的動能始于芯片

從云端的大語言模型 (LLM) 到邊緣側(cè)推理，人工智能 (AI) 正在重新定義芯片的構建方式。芯片制造商面臨著持續(xù)增長的復雜性、不斷縮緊的工期，以及前所未有的加速創(chuàng)新的壓力。

這正是 Arm 推出 CSS 的原因所在。自 2023 年初首次發(fā)布以來，Arm CSS 已助力合作伙伴將首次流片時間縮短了多達 12 個月，節(jié)省了數(shù)千萬美元的非經(jīng)常性工程 (NRE) 成本，并將工程重點從集成轉(zhuǎn)向了如何實現(xiàn)真正的創(chuàng)新和差異化。

通過將優(yōu)化的計算能力和系統(tǒng) IP 與預先集成、經(jīng)市場調(diào)優(yōu)的子系統(tǒng)相結合，Arm CSS 在簡化設計周期的同時，能夠提供一流的性能。無論合作伙伴是針對云端、設備端還是安全關鍵型系統(tǒng)構建產(chǎn)品，Arm CSS 都能幫助他們加速開發(fā)進程，同時擁有更高的靈活度以及具備面向未來的 AI 根基。

面向不同市場的多樣化 Arm CSS

云計算及數(shù)據(jù)中心：Arm Neoverse CSS

對于超大規(guī)模云服務提供商而言，大規(guī)模提供出色的計算能力至關重要。其中，性能很關鍵，而能效和熱設計功耗 (TDP) 則直接影響運營支出，同樣重要的還有可管理性、可靠性，并且要易于部署。在如此競爭激烈的環(huán)境中，任何一代算力提升上的落后都是不可接受的。面向基礎設施的系統(tǒng)級芯片 (SoC) 是物理尺寸較大的芯片之一，且具備多核心數(shù)，以及與之相匹配的內(nèi)存、互連及關聯(lián)外設的擴展。

Arm Neoverse CSS 專為滿足這些需求而設計，它包括：

數(shù)十到數(shù)百個性能卓越且高能效的 Neoverse CPU 核心；

Arm 獨特的可擴展 CMN mesh 互連技術和關鍵系統(tǒng)控制組件；

以預先集成、預先驗證的 RTL 包形式交付，并提供配置選項以進一步優(yōu)化功耗、性能和面積 (PPA)。

Neoverse CSS 有助于加速高性能基礎設施解決方案的開發(fā)，能將首次流片時間縮短一年以上。得益于 Neoverse CSS，合作伙伴得以專注于大規(guī)模實現(xiàn)卓越性能和能效，而無需管理復雜性。

ADTechnology、微軟、NeuReality 和 Xsight Labs 等公司正借助 Neoverse CSS 打造面向 AI 云數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡建設的新一代芯片，這些項目在全球范圍內(nèi)備受矚目，并吸引了大量投資。

移動設備：Arm Lumex CSS

從移動端解決方案到 AR/VR 可穿戴設備，當今的消費類電子設備要求在電池容量受限的系統(tǒng)中實現(xiàn)巔峰性能、卓越能效和顯著的差異化。即將推出的 Arm Lumex CSS 使 SoC 設計商和 OEM 廠商能夠更快地實現(xiàn)上述三點需求。

Lumex CSS 采用模塊化且高度可配置的組件，使芯片設計商能夠自由定制解決方案，以適應各種外形尺寸和工作負載。Arm 可與合作伙伴協(xié)作，根據(jù)客戶的產(chǎn)品目標打造定制化的物理集群實現(xiàn)。

最新的 Armv9 CPU 核心與 Arm Mali GPU 核心、經(jīng)過優(yōu)化的物理 IP（包括流片就緒的 GDSII 實現(xiàn)）及高速緩存內(nèi)存相結合，不僅可加速產(chǎn)品上市進程，更能在尖端工藝節(jié)點上實現(xiàn)業(yè)界領先的性能表現(xiàn)。

合作伙伴將受益于性能領先的基準參考、縮短的產(chǎn)品周期以及跨設備層級的擴展能力，而消費者則將享受到更快速的響應、更出色的能效且更具沉浸感的使用體驗。

Lumex CSS 的交付方式可滿足移動設備合作伙伴的解決方案需求，既支持組件級配置，也能充分發(fā)揮 CSS 的全部性能。

Arm 當前一代的終端 CSS 已被全球領先的移動設備合作伙伴采用，例如三星 Galaxy Z Flip7 智能手機。Arm 終端 CSS 在賦能合作伙伴實現(xiàn)旗艦級性能的同時，加速了產(chǎn)品上市進程，并減少耗費高昂成本的芯片流片。通過采用終端 CSS 作為打造產(chǎn)品的堅實起始點，合作伙伴能夠集中研發(fā)資源進行功能定制，推動差異化創(chuàng)新，從而提升終端用戶體驗。

汽車：Arm Zena CSS

整車廠正面臨巨大壓力，既要通過 AI 驅(qū)動的獨特用戶體驗和先進的安全功能實現(xiàn)差異化競爭，又要縮短開發(fā)周期以應對日益激烈的市場競爭。為滿足這些需求，值得信賴的計算基礎必不可少，既要能夠減輕集成負擔，又可釋放資源用于創(chuàng)新。幾乎全球所有主要汽車制造商都已在其車輛平臺中采用 Arm 架構，使其自然而然成為新一代汽車計算的首選。

基于 Armv9 汽車增強 (AE) 技術打造的 Arm Zena CSS 可實現(xiàn)：

集高性能計算、安全島和運行時安全引擎于一體的預先集成、具備安全功能的平臺，可將芯片設計周期縮短多達 12 個月，并將軟件就緒時間提早多達兩年；

基于 ADAS、中央計算和 IVI 用例構建的可擴展計算基礎，適用于單個和基于芯粒的芯片設計，從而在跨平臺與性能層級間實現(xiàn)最大的復用性。

無縫集成加速器與合作伙伴專用邏輯器件的一個標準化計算平臺，助力汽車生態(tài)系統(tǒng)在成熟的基礎之上進行構建，同時針對不斷演進的 AI 工作負載定制 SoC。

背靠安全認證、業(yè)界信賴的計算平臺，Zena CSS 能幫助合作伙伴更快、更有信心地將 AI 定義汽車推向市場。包括頭部電動汽車廠商在內(nèi)的領先整車廠，以及主要芯片供應商，已有企業(yè)取得 Zena CSS 的技術授權，或正處于深入接洽階段。

物聯(lián)網(wǎng)與邊緣 AI：Armv9 邊緣 AI 計算平臺

從智能恒溫器到先進的基于視覺的機器人系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)領域廣闊且多樣，這就需要高速、可擴展性和靈活性。對于邊緣側(cè)的工業(yè)級 AI，Armv9 邊緣 AI 計算平臺集成了Arm Cortex-A320 CPU和Arm Ethos-U85 NPU，能夠運行參數(shù)超過 10 億的模型，在功耗和空間受限的環(huán)境中提供可擴展的性能，以實現(xiàn)實時推理和決策能力。

該計算平臺具備 Armv9 架構的安全與 AI 計算特性，依托 Arm 龐大的生態(tài)系統(tǒng)，為開發(fā)者提供了更快捷的途徑，助力其在邊緣側(cè)部署 AI 應用。

前路可期

計算的未來正變得更加分布式、更專用化，并日益成為各行業(yè)的核心。從云端到邊緣側(cè)，新一代芯片創(chuàng)新正在涌現(xiàn)，其中大部分都基于 Arm 架構而構建。Arm CSS 正是 Arm 面向 AI 時代“平臺優(yōu)先”愿景的實踐，不僅針對性能進行了提升，而且能實現(xiàn)更優(yōu)化的靈活性、可擴展性及實際應用價值。

隨著工作負載的演進，Arm 計算平臺也在持續(xù)優(yōu)化。Arm CSS 助力合作伙伴加速產(chǎn)品上市進程，實現(xiàn)顯著的性能與能效提升，并在各大市場中釋放可擴展的創(chuàng)新潛力。憑借全球最具靈活性和能效優(yōu)勢的計算平臺，Arm 為生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)造長期價值，并為定義未來的創(chuàng)新理念提供強大動力。