Armv9 : élever la sécurité et la performance IA

Arm a dévoilé Armv9, sa première nouvelle architecture en une décennie, conçue pour renforcer la sécurité avec une architecture de calcul confidentiel (CCA) et accélérer les charges de travail IA grâce à une extension vectorielle scalable (SVE) améliorée.

Armv9‑A s'appuie sur Armv8‑A, délivrant une suite d'améliorations qui se déploieront sur les années à venir. La feuille de route introduit le CCA – développé en partenariat avec Microsoft – pour isoler le code et les données au sein de domaines sécurisés basés matériel, même des logiciels privilégiés.

Les Realms du CCA fournissent une région séparée et protégée pour les applications, protégeant les informations commercialement sensibles pendant l'utilisation, le stockage et la transmission. Une récente enquête Pulse a révélé que plus de 90 % des dirigeants d'entreprise croient que le calcul confidentiel peut réduire les coûts de sécurité et débloquer un investissement ingénierie accru.

Henry Sanders de Microsoft explique : « La complexité des cas d'usage edge-to-cloud demande plus qu'une approche unique. » Sanders, vice-président corporate et CTO pour Azure Edge et plateformes, a ajouté : « Le calcul hétérogène devient omniprésent, exigeant une synergie plus profonde entre matériel et logiciel. Les fonctionnalités de calcul confidentiel d'Armv9, forgées en collaboration étroite avec Microsoft, accélèrent cet écosystème et favorisent l'innovation ouverte sur une architecture alimentant des milliards d'appareils. »

Le CCA étend l'isolation système d'Arm TrustZone, assurant que les données restent chiffrées en transit, au repos et pendant le traitement – même pour les CPUs virtualisés partageant des cœurs physiques.

Arm introduit aussi l'extension de marquage mémoire (MTE) dans les processeurs Armv9‑A de première génération. Le MTE protège contre les attaques de corruption mémoire en étiquetant les données et en imposant un accès verrou-clé via les pointeurs, une sauvegarde critique car de nombreuses violations médiatisées découlent d'exploits mémoire.

SVE2 – Propulsé par un partenariat avec Fujitsu

La demande IA explose, Statista estimant plus de huit milliards d'appareils vocaux IA d'ici le milieu des années 2020 et 90 %+ des apps sur appareil intégrant des fonctions IA. Pour y répondre, Arm a collaboré avec Fujitsu pour faire évoluer l'extension vectorielle scalable (SVE), fondamentale au supercalculateur le plus rapide au monde, Fugaku.

Le SVE2 d'Armv9 permet aux concepteurs de choisir des longueurs de vecteur par incréments de 128 bits jusqu'à 2048 bits, boostant dramatiquement le calcul parallèle. Cette flexibilité supporte le calcul haute performance, le traitement de signal numérique et les charges de travail XR émergentes – de la génomique à la vision par ordinateur.

Le SVE2 améliore la 5G, VR/AR et l'apprentissage machine sur CPU, tandis qu'Arm prévoit d'autres améliorations IA-centriques de multiplication matricielle dans les CPUs, GPUs Mali et NPUs Ethos sur les prochaines années.

Simon Segars, CEO d'Arm, note : « À mesure qu'Armv9 mûrit, les profils v9‑M débloqueront de nouveaux domaines d'application. Nous équipons les développeurs avec des outils avancés et une plateforme basée modèles pour éliminer le lag entre sortie matériel et préparation logicielle. »

Arm a lancé des prototypes virtuels supportant SVE2 et intégré le support compilateur dans GCC et LLVM. Les intrinsèques C++ et outils d'auto-vectorisation facilitent le portage rapide de charges de travail vers cibles virtuelles v9.

Richard Grisenthwaite, SVP et architecte en chef, déclare : « Le besoin de traitement sécurisé et spécialisé alimente la demande IA. Armv9 comble matériel et logiciel, permettant des plateformes de calcul de confiance qui équilibrent time-to-market rapide, contrôle des coûts et solutions sur mesure. »

Les citations partenaires soulignent l'impact d'Armv9 : Cadence met en avant gains performance et sécurité ; Google voit MTE vital pour atténuer vulnérabilités mémoire sur appareils connectés ; Samsung souligne sécurité et ML pour ses prochains processeurs Exynos ; Synopsys pointe nouvelles possibilités en 3D IC, ML et surveillance processus intelligents ; VMware note sécurité et performance améliorées pour cloud hybride via SmartNICs basés Arm dans Project Monterey.

Armv9 positionne l'industrie pour l'innovation sécurisée pilotée IA à travers écosystèmes cloud, edge et mobile.