ARM annonce ArmV9, sa nouvelle architecture pour les 10 ans à venir

Reprendre les grandes bases du design ArmV8 introduit en 2011… mais en complexifiant la formule pour l’adapter aux trois grands enjeux de la décennie selon ARM : la sécurité, l’IA et les capacités DSP (traitement numérique de signal), c’est la raison d’être de la nouvelle architecture Armv9, présentée cette semaine par le groupe britannique. Ce nouveau design reste basé sur l’instruction AArch64, première architecture 64 bits d’ARM, mais profite de suffisamment de nouvelles extensions pour justifier un changement de nomenclature, explique AnandTech.

Son principal parti pris architectural reste toutefois le passage de la technologie ARM NEON à la technologie SVE2 (Scalable Vector Extension de seconde génération). Ce changement, préfiguré durant l’automne 2020 après une annonce initiale en avril 2019, devrait permettre d’augmenter considérablement les capacités des prochaines puces ARM en DSP, mais aussi en IA, ou encore en cryptographie, tout en boostant leurs performances en calcul.

Votre futur smartphone et les supercalculateurs vont avoir un point en commun…

Si cette transition prometteuse n’avait jusqu’à présent été tentée que sur certains CPUs (comme les Fujitsu A64FX, qui animent le super-calculateur japonais Fukagu, numéro un mondial), ce n’est pas par hasard : la première version de la technologie SVE, lancée en 2016, avait beau elle aussi se baser sur des unités de calcul SIMD, elle ne permettait pas une polyvalence aussi prononcée que celle offerte alors par la technologie NEON.

De quoi limiter sa pertinence principalement au secteur HPC (calcul intensif et supercalculateurs). Presque cinq ans plus tard, sa remplaçante, la technologie SVE2, permet à ARM de rebattre les cartes… en donnant aux puces de nos futurs smartphones certains gènes de supercalculateurs, tout du moins d’un point de vue architectural.

Source : ARM via AnandTech

Comme l’explique AnandTech, par rapport au NEON, le SVE/SVE2 embarque de nouvelles capacités SIMD, mais profite aussi et surtout d’un vecteur de taille variable allant de 128 à 2048 bits. Un atout dont les développeurs devraient rapidement pouvoir tirer parti : le SVE2 leur permettra pour faire court de ne compiler leur code qu’une seule fois pour plus de souplesse.

Armv9 : la promesse d’un IPC en hausse de 30 % à moyen terme

De manière plus terre à terre, ARM promet qu’avec Armv9, ses deux prochaines générations de cœurs mobiles, « Matterhorn » et « Makalu », développeront chacun un IPC générationnel 14 % supérieur… pour une hausse totale de presque 30 % de l’IPC au travers de ces deux générations. ARM précise par ailleurs que ce chiffre est calculé sans prendre en compte les fréquences qui seront appliquées aux puces conçues par les fabricants de SoC (auxquels ARM vend ses licences). Le consommateur final pourrait donc logiquement profiter d’une hausse des performances plus notable.

Côté GPU, ARM a aussi évoqué l’avenir de ses iGPU Mali, qui vont eux aussi profiter d’Armv9 pour gagner en capacités. La firme explique notamment travailler sur l’implémentation du Variable Rate Shading (VRS), mais aussi et surtout du ray tracing. Autant dire que les jeux mobiles devraient devenir encore plus fluides et jolis sur le plan visuel grâce aux prochains SoC basés sur les technologies d’ARM.

Reste à savoir quand les SoC de nouvelle génération, profitant de l’architecture Armv9, verront le jour. De ce côté, pas de délais trop important : ARM devrait présenter un remplaçant des cœurs Cortex-A78 et X1, sous Armv9, dès cette année pour une arrivée sur des appareils commerciaux à l’horizon 2022.