Regardez votre montre connectée, votre smartphone, votre téléviseur ou encore votre robot aspirateur : leurs cœurs battent au rythme d’un processeur ARM, sans nul doute à architecture Armv8. Les processeurs ARM ont conquis le monde cette dernière décennie et le lancement de la nouvelle architecture Armv9 aujourd’hui montre la direction où l’entreprise anglaise veut aller.
Du point de vue de l’architecture processeur en elle-même, Armv9 est moins différent d’Armv8 que cette dernière ne le fut d’Armv7. On a toujours affaire à un CPU 64 bit capable d’exécuter du code 32 bit. Oui, il y a de nouvelles extensions, oui le champ des possibles va s’élargir, mais il n’y a pas de rupture comme par le passé – logique, Armv8 introduisait le 64 bit. C’est la marque du succès d’Armv8, architecture qui a réussi à monter en puissance jusqu’au point de chambouler x86. Et qui en a encore sous la pédale pour permettre à Armv9 de continuer à progresser.
La sécurité des 300 milliards prochaines puces
Outre une conception qui prend en compte, dès le départ, une intégration plus poussée des besoins IA et des éventuels DSP, Armv9 met l’accent sur la sécurité. Logique : si tous les objets peuvent devenir « connectés » avec une puce à moins d’un dollar, la réalité est que le monde de l’IoT est une vraie passoire sécuritaire.
Pour blinder le futur, ARM a développé la Confidential Compute Architecture ou CCA. La CCA gèrera différemment les privilèges d’accès mémoire des différents programmes en créant des « domaines » (realms en anglais). Jusqu’ici, toute application à forts privilèges, type hyperviseur dans le cas de la virtualisation, a accès à tout ou partie de la mémoire des programmes qu’elle exécute. Le problème étant qu’une fois l’hyperviseur compromis, l’attaquant peut avoir accès à toutes les données des différents programmes qu’il contrôle.
Les « domaines » de la CCA créent une bulle de sécurité autour des programmes ou OS. Si l’hyperviseur peut toujours allouer les ressources et planifier les opérations, il ne peut plus accéder à la mémoire. Faisant des domaines des havres de sécurité, à l’abri d’une compromission en amont. En clair : si les attaques ciblées restent possibles, non seulement les « domaines » du CCA les limitent, mais en plus ils protègent bien mieux les données qui s’échangent dans différentes parties du processeur.
SVE2, le soutien à l’IA
Côté puissance CPU, ARM promet jusqu’à 30% de gain entre Armv8 (Cortex X1/A78, 5 nm, 3,0 GHz, 2020) et Armv9 (Génération Makalu, 2022) au travers de différentes astuces – montée en fréquence, taille et latence mémoire, etc. Mais surtout, Armv9 devrait offrir un grand progrès en matière de popularisation de l’IA.
Pas de magie vaudou, mais l’introduction de la seconde génération d’extensions vectorielles scalaires, les SVE2. Le premier avantage, qui concerne les ingénieurs, est que SVE2 permet une meilleure portabilité du code – une seule compilation convient non seulement à des puces moins puissantes, mais utiliserait pleinement le potentiel des gros processeurs. Or, faciliter le travail des développeurs, c’est les inviter à tirer pleinement parti du potentiel du matériel.
SVE2 permet de dépasser la limite des registres vectoriels fixes de 128 bits de l’architecture NEON d’Armv8, en permettant l’usage de registres allant de 128 à 2048 bits. Un blabla technique qui signifie, notamment, que les développeurs vont pouvoir accroître la complexité des algorithmes liés à l’IA, tels que l’apprentissage machine.
Maigres informations graphiques
Certains concepteurs de puces comme MediaTek ou Huawei ne développent pas de partie GPU « sur mesure » comme le font Apple ou Qualcomm, mais s’appuient sur la puce Mali développée par ARM. Du point de vue graphique, la communication d’ARM autour de l’architecture Armv9 est bien maigre avec pour seuls mantras le raytracing et le variable rate shading (un système de rendu où la complexité du calcul des éléments de la scène varie selon les besoins, ndr).
Pas de détails de structure, de mémoire, de nombre de cœurs, non plus que de promesse chiffrée de gain de puissance. On peut se demander si le rachat en cours par Nvidia – qui commence à être copieusement contesté autant par le milieu de la tech que par certaines autorités de la concurrence – ne serait pas derrière cette retenue.
A cette annonce d’importance pour cette architecture des prochaines « 300 milliards » de puces, ARM devrait poursuivre en donnant plus de détails techniques autour du potentiel des différents éléments (CCA, SVE2, graphique) dans les mois qui viennent. Les premières puces conçues autour de l’architecture Armv9 sont prévue d’ici la fin 2022, avec un déploiement en masse entre 2023 et 2024.
Source : AnandTech
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