随着人工智能技术的飞速迭代与演进,芯片优化的战略价值已不言而喻。在这一领域,Arm凭借其CPU、GPU以及Neoverse计算子系统(CSS)等前沿解决方案,为芯片创新铺平了道路。所谓CSS,本质上是一套经过验证且性能调优的子系统模块——它可直接集成到系统级芯片(SoC)上,核心目标在于降低风险、压缩非经常性工程成本,并显著缩短产品上市周期。

Arm Neoverse CSS的设计初衷,是让合作伙伴能够灵活地拿这些模块进行定制,针对先进工艺节点做针对性优化,甚至为新兴AI应用提供专属加速能力。但现实是,随着CSS复杂度的不断攀升,软件开始成为成败的关键——从底层的驱动程序一直延伸到应用层,每一个环节都需要精准配合,同时还要搭配合作伙伴专用的性能与功耗调优负载。
在此流程中,Arm Neoverse平台IP被进一步利用,结合先进的代工工艺进行精炼,最终实现性能、能效和面积的全面优化。而这一举措,也正是Arm全面设计生态项目的核心组成部分——目的是让定制SoC的交付更顺畅、更快速,这在AI时代几乎是生死攸关的能力。
合作加速创新
然而,仅凭一家之力,很难兑现AI应用变革的承诺。我们的长期EDA合作伙伴Cadence,一直在帮助行业攻克设计与实现层的高阶难题。如今,Cadence以独占EDA合作伙伴的身份加入了Arm全面设计生态,专门推动基于Neoverse CSS的定制SoC开发。这次合作的好处很直接:双方客户可以一站式使用Cadence的全流程系统级设计验证与实现方案,从而加速SoC设计流程。
Cadence的全流程数字设计、验证和设计IP解决方案已经过Neoverse CSS的验证,其中覆盖了Cadence JedAI平台、基于生成式AI的Cerebrus Intelligent Chip Explorer以及Verisium AI-Driven Verification Platform。更关键的是,双方客户还能一次性访问Cadence Design Services,从系统概念设计一直走到流片,实现“一次成功”。
为什么选择这个时间点?一方面,技术复杂性确实在急剧攀升。另一方面,根据Omdia Research的数据,AI时代数据中心85%的CPU周期和计算周期将用于驱动推理,而推理的规模化运行能力目前仍处于早期阶段。我们希望在云数据中心、边缘设备,甚至每个人随身携带的移动设备上都能完成推理任务。Arm的目标很明确:为定制芯片构建一个更广阔的生态系统,让硬件既能满足专有工作负载需求,又能解决数据中心的功耗瓶颈。事实上,只有高效利用电力,才能扩大计算规模——Neoverse CSS正是为此而生。
Arm与Cadence的合作覆盖多个维度,当前主要集中在三大领域:
- Arm SystemReady芯片投产前验证
- Neoverse上的EDA工作负载
- 未来技术
每个领域的底层逻辑都很相似:简化创新者的工作,提升效率,帮助他们更快地把新想法推向市场。
先看SystemReady。这是一套让合作伙伴能够快速在硬件上直接运行现有软件的规范。Arm与Cadence联手开发了芯片投产前的验证工具,确保芯片从设计阶段就符合SystemReady标准。这样一来,客户在开发产品时,从一开始就能保证其正常工作。
接下来是EDA工作负载。在基于Neoverse平台的AWS Graviton2实例上运行Cadence EDA工具时,总拥有成本(TCO)相比传统架构最多可降低40%。这可不是个小数字。Cadence已经移植了Xcelium、Liberate、Spectre和JasperGold,结果令人惊艳:在Graviton3上运行时,Xcelium性能提升22%,成本降低12%;Liberate性能提升33%,成本降低21%;Spectre性能提升35%,成本降低22%;JasperGold性能提升30%,成本降低18%。更重要的是,Arm内部已经在使用这些工具来验证新一代Neoverse IP核心——这形成了一个良性循环。
再谈未来技术。Arm与Cadence在Cerebrus AI产品上的合作就是一个很好的证明——它能帮助工程师轻松优化功耗、性能和面积,让芯片设计变得更有章法。
押注芯片
在先进工艺(比如2nm)下开发芯片,每个项目的成本可能高达5亿到7亿美元——这还没算上软件成本。如此巨大的投入,让云服务运营商和OEM厂商在做决策时变得异常谨慎。这正是Arm与Cadence这种独特合作伙伴关系至关重要的原因:我们双方都清楚,只有共同出力,才能让客户的回报最大化。
AI时代要求更快、更安全地实现定制芯片,而SoC的落地通常有三种路径:一是通过第三方IP集成;二是全定制芯片;三是计算子系统。前两种方法开发工作量大、成本高、周转周期长——在瞬息万变的市场中,这种时间成本几乎不可接受,风险也很大。而计算子系统则为创新者提供了一条更合理的路:成本可控、工作量适中、周转时间短、风险低。
Arm与Cadence的合作,正是为这样的设计环境与成果保驾护航——让企业在押注芯片时,能更有底气地获得回报。
