ARM معماری جدید مبتنی بر لیتوگرافی ۷ نانومتری را برای خودروهای خودران معرفی کرد

نسل جدید پردازنده های ویژه خودروها بالاخره از راه رسیدند. شرکت ARM -که مالکیت آن در اختیار هولدینگ ژاپنی سافت بانک است- و ما آن را بیشتر به عنوان طراح پردازنده های به کاررفته درتلفن های هوشمندوتبلت هایمان می شناسیم؛ به تازگی از پردازنده جدیدی با عنوان Cortex-A65AE رونمایی کرده که مبتنی و بر لیتوگرافی و ۷ نانومتری و ساخته خواهد شد و به صورت اختصاصی برای خودروهای خودران و پردازش های سنگین آن ها طراحی شده است.

نسل قبلی پردازنده های ویژه خودرو این شرکت با نام Cortex-A76AE در ماه سپتامبر (مهر) معرفی و شده بود و موجب شد تا موقعیت محصولات این شرکت را بر بازار سامانه های پیشرفته دستیار خودرو بهبود یابد. شرکت آرم اعلام کرده که تاکنون ۱۵ شرکت از معماری پردازنده های این شرکت برای ساخت ۸۵ درصد از سیستم های اطلاع رسانی مورد استفاده در خودروها و ۶۵ درصد پردازنده های سامانه های کمک راننده مانند کروز وفق پذیر و جلوگیری از برخورد استفاده کرده اند.

لاکشمی ماندیام، معاون بخش خودران پردازنده های ARM می گوید:

خودروهای خودران و سبک سالانه بیش از ۸/۵ هزار میلیارد کیلومتر (۵/۳ هزار میلیارد مایل) مسافت را با استفاده از تراشه های ARM می پیمایند. دست یافتن به اعتماد مشتریان بسیار حساس است و برای حفظ این اعتماد در میان خودروسازان آن ها به راهکارهایی نیاز دارند که تعادل مناسبی بین نوآوری و امنیت برقرار کرده و در عین حال قابل به کارگیری، توسعه پذیر و آماده تولید انبوه باشند.

تا این لحظه، معماری Cortex-A65AE توانسته مدرک Safty Ready این شرکت را اخذ کند که به معنی موفقیت در آزمایش های سرسختانه است. این آزمایش ها شامل ISO 26262 و IEC 61508 می شودکه به صورت اختصاصی برای آزمایش امنیت خودروهای خودران در جاده ها طراحی شده است.

آن طور که ماندیام می گوید؛ مدرک Safety Ready فراتر از یک مدرک معمول صنعت است. این مدرک پیش از این هم به معماری های دیگر پردازنده مانند Cortex-A72، Cortex-R5، Cortex-R52، Cortex-A53 و Cortex-M4 داده شده، درواقع برای آن طراحی شده است تا خیال تولیدکنندگان بابت امنیت راهکار مورد استفاده خود راحت باشد. او می گوید:

پذیرش سامانه ها و فناوری های خودران توسط مردم زمانی اتفاق می افتد که رانندگان و سرنشینان بتوانند با آسودگی خیال به آن ها اعتماد کنند. زمانی که من با تولیدکنندگان و همکاران آن ها صحبت می کنم، متوجه می شوم محدوده وسیعی از محاسبات برای پاسخگویی به نیاز خودروهای آینده وجود دارد و هرگز یک راه کلی نمی تواند برای تمام این نیازها پاسخگو باشد.

معماری Cortex-A65AE در انجام محاسبات سنگین مشکلی نخواهد داشت. طراحی چندهسته ای آن تا ۳/۵ برابر خروجی محاسباتی بیشتر و مصرف بهینه تر انرژی را نسبت به نسل های قبلی به ارمغان می آورد. به لطف پردازنده گرافیکی جدید Mali-C71 و البته یک درگاه شتاب دهنده هماهنگی (ACP) که امکان اتصال به تراشه های دارای قابلیت ARM ML (پردازنده های ویژه پردازش عملیات یادگیری ماشین شرکت ARM) را فراهم می آورد، پردازنده های ARM خواهند توانست از پس وظایف بسیار سنگین مورد نیاز در خودروهای خودران بر بیایند. شرکت ARM می گوید Cortex-A65AE برای کار به صورت جفت شده با پردازنده های دیگری مانند Cortex-A76AE طراحی شده و مدعی است این معماری نسبت به سایر بسترهای میزبانی سامانه های خودران عملکرد بهتری دارد.

علاوه بر این، معماری جدید Cortex-A65AE همانند Cortex-A76AE از قابلیت Split-Lock نیز پشتیبانی می کند که به سازندگان تراشه های پردازنده اجازه می دهد خوشه هایی با یک یا دو حالت کاری بسازند؛ یک حالت با عنوان Split mode که با هدف کارایی بالا با ترکیب دو یا چهار هسته پردازشی تعریف می شود و یک حالت با عنوان Lock mode که برای انجام مطمئن تر و کم خطاتر دستورها با ترکیب یک یا دو جفت پردازنده قابل تعریف است.

ماندانیم در توضیح این دو حالت می گوید:

با جفت کردن هسته ها به یکدیگر، به سطح بالاتری از اطمینان در اجرای دستورها می رسیم. هر عملیاتی هنگام اجرا توسط پردازنده بررسی می شود، اما این عملیات برای پردازنده دوم نیز ارسال می شود تا بررسی شده و اطمینان حاصل شود که هیچ خطایی رخ نداده... حالت Split-Lock اما یک ویژگی متحول کننده صنعت برای تولید کننده ها و سازنده های همکار است.

معماری Cortex-A56AE به همراه معماری پیش تر معرفی شده ی Cortex-A76AE از سال ۲۰۲۰ در خودروها دیده خواهند شد و این تازه شروع ماجراست؛ برنامه ی توسعه سری جدید AE معماری های ARM در آینده شامل سری های جدید از پردازنده های Hercules-AE و Cortex-R خواهد بود که جزییات آن در آینده منتشر خواهد شد.

ماندانین درنهایت اضافه می کند: <<برای رسیدن به سطوح بالاتر خودرانی، نیاز به افزایش بسیار حسگرهای نظارت اطراف مانند دوربین ها، لیدار و رادار خواهد بود که نتیجه ی آن رشد قابل توجه حجم محاسبات مطمئن مورد نیاز است. معماری Cortex-A65AE در مقطع کنونی راه حلی ایده ال برای مدیریت نیاز گسترده جمع آوری داده حسگرهای جمع آورنده خواهد بود که قابلیت جفت شدن با انواع شتاب دهنده های پردازشی مانند ML یا بینایی ماشین را داراست و به این ترتیب می تواند به پردازش مفید داده ها بپردازد. مهم تر از همه این است که این معماری، کار پردازش را در سطح بالایی از اطمینان انجام می دهد>>.