La version 9 de l’ar­chi­tec­ture ARM (ARMv9) a été présentée en mars 2021 et marque une étape im­por­tante dans l’évolution de l’ar­chi­tec­ture des pro­ces­seurs ARM. Elle apporte des amé­lio­ra­tions en termes de per­for­mances, de sécurité et de prise en charge des charges de travail modernes telles que l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle (IA).

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Nou­veau­tés et évo­lu­tions par rapport à ARMv8

L’ar­chi­tec­ture de pro­ces­seur ARM ARMv9, présentée en mars 2021, apporte trois évo­lu­tions majeures par rapport à ARMv8, sa version pré­cé­dente.

L’une des ca­rac­té­ris­tiques les plus frap­pantes de l’ar­chi­tec­ture ARMv9 est l’in­tro­duc­tion de la Con­fi­den­tial Compute Ar­chi­tec­ture (CCA). Cette nouvelle norme de sécurité garantit que les données sont protégées non seulement au repos ou pendant la trans­mis­sion, mais aussi pendant le trai­te­ment. ARM CCA utilise ce que l’on appelle des réalms. Il s’agit d’en­vi­ron­ne­ments isolés au sein d’un pro­ces­seur, qui isolent les données sensibles du reste de l’in­fras­truc­ture. Les données critiques peuvent ainsi être traitées en toute sécurité dans des en­vi­ron­ne­ments tels que le Cloud ou les in­fras­truc­tures partagées.

Bien que les ex­ten­sions vec­to­rielles évo­lu­tives (SVE) aient déjà été in­tro­duites dans ARMv8, ARMv9 s’appuie sur ces dernières avec SVE2 pour permettre un meilleur trai­te­ment parallèle des données. SVE2 a été conçu pour répondre aux besoins crois­sants des ap­pli­ca­tions modernes, notamment dans le domaine du Machine Learning et du trai­te­ment numérique du signal. SVE2 optimise la capacité de trai­te­ment simultané de plusieurs points de données, ce qui est par­ti­cu­liè­re­ment utile pour effectuer des calculs complexes pour l’IA, le trai­te­ment d’images ou encore le codage vidéo.

Le domaine sûrement le plus important d’ARMv9 concerne diverses op­ti­mi­sa­tions pour l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle et le Machine Learning. Le besoin de puissance de calcul spé­cia­li­sée pour les charges de travail d’IA a con­si­dé­ra­ble­ment augmenté ces dernières années, à mesure que des ap­pli­ca­tions telles que le trai­te­ment du langage, le trai­te­ment des images ou l’IA gé­né­ra­tive se sont répandues. Grâce à l’amé­lio­ra­tion du trai­te­ment des données vec­to­rielles via SVE2, ARMv9 permet d’exécuter plus ef­fi­ca­ce­ment les réseaux neuronaux et les modèles de Machine Learning sur les serveurs ARM. Cela réduit non seulement la latence, mais aussi la con­som­ma­tion d’énergie, ce qui est par­ti­cu­liè­re­ment avan­ta­geux pour les appareils mobiles et les systèmes embarqués.

Les prin­ci­paux avantages d’ARMv9

L’in­tro­duc­tion d’ARMv9 apporte un certain nombre d’avantages, de sorte que l’ar­chi­tec­ture est par­fai­te­ment adaptée aux ap­pli­ca­tions de calcul spé­cia­li­sées ainsi qu’à une uti­li­sa­tion générale. Les points suivants ca­rac­té­ri­sent par­ti­cu­liè­re­ment la dernière version d’ARM :

Sécurité accrue : grâce à la nouvelle ar­chi­tec­ture de calcul con­fi­den­tielle (CCA), les en­tre­prises et les or­ga­ni­sa­tions peuvent traiter leurs données de manière plus sûre que jamais. Elle permet de protéger les données sensibles même dans les en­vi­ron­ne­ments Cloud partagés, ce qui constitue un grand pas en avant vers les in­fras­truc­tures Zero Trust, où l’accès aux données est stric­te­ment contrôlé.

Per­for­mances amé­lio­rées pour les charges de travail spé­cia­li­sées : ARMv9 offre une aug­men­ta­tion con­si­dé­rable de la puissance de calcul grâce aux ex­ten­sions SVE2. Cela se révèle par­ti­cu­liè­re­ment utile pour les ap­pli­ca­tions qui doivent traiter de grandes quantités de données en parallèle. Il s’agit notamment des modèles d’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle, du trai­te­ment vidéo et des calculs scien­ti­fiques.

Ef­fi­ca­cité éner­gé­tique optimisée : l’une des grandes forces de toutes les ar­chi­tec­tures ARM est l’ef­fi­ca­cité éner­gé­tique. ARMv9 maintient cette priorité et offre une gestion optimisée de l’énergie malgré les amé­lio­ra­tions de per­for­mance. Cette ef­fi­ca­cité rend les pro­ces­seurs ARMv9 par­ti­cu­liè­re­ment at­trayants pour les appareils mobiles, les systèmes embarqués et l’Internet des objets (IoT).

Les prin­ci­paux domaines d’ap­pli­ca­tion d’ARMv9

Grâce à sa po­ly­va­lence et à ses per­for­mances, l’ar­chi­tec­ture ARMv9 est utilisée dans de nombreux domaines d’ap­pli­ca­tion. Les plus per­ti­nents sont les serveurs dédiés et l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle.

Serveurs dédiés

ARMv9 est utilisé dans des serveurs dédiés, mis à dis­po­si­tion dans des data centers et par des four­nis­seurs de Cloud. Étant donné qu’ARMv9 offre à la fois des per­for­mances élevées et une ef­fi­ca­cité éner­gé­tique, l’ar­chi­tec­ture convient par­fai­te­ment aux tâches et charges de travail spé­cia­li­sées requises dans les data centers modernes. Les four­nis­seurs de Cloud bé­né­fi­cient de coûts d’ex­ploi­ta­tion réduits grâce à la faible con­som­ma­tion d’énergie des pro­ces­seurs, tandis que les clients profitent de meil­leures per­for­mances et d’une fiabilité accrue.

Serveurs dédiés
Per­for­mance et in­no­va­tion
  • Pro­ces­seurs dernière gé­né­ra­tion
  • Hardware dédié haute per­for­mance
  • Data centers certifiés ISO

In­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle et Machine Learning

Les op­ti­mi­sa­tions d’ARMv9 pour l’IA et le Machine Learning rendent cette ar­chi­tec­ture par­ti­cu­liè­re­ment adaptée aux ap­pli­ca­tions dans le domaine de l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle. Grâce à la prise en charge de SVE2, les al­go­rithmes d’IA peuvent être exécutés plus ra­pi­de­ment, ce qui permet de traiter de grandes quantités de données et d’effectuer des calculs complexes, comme ceux utilisés dans les réseaux neuronaux ou l’analyse d’images

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