GMIF2024专访｜Arm马健：平台化创新，拥抱 AI 存储新机遇

Arm 作为一家拥有30多年历史的全球领先计算平台公司，在去年9月完成了第二次上市，并在纳斯达克上市后的短短一年内，市值已超过1500亿美元。Arm 技术已成为最普及的人工智能（AI）计算基础，广泛应用于从云到端的各个领域，包括服务器、存储控制器、智能网卡、边缘设备等。产品力方面，Arm 推出的 Cortex-R82 实时处理器和 Ethos-U85 AI 加速器等 IP 平台解决方案，通过卓越的实时性、高性能、低时延、低功耗和高安全性等差异化优势，加上系统 IP 的支持，能够高效满足 AI 时代不同存储设备的场景化需求。在存储领域，Arm 已深耕 27 年，目前，基于 Arm 架构和平台应用的存储设备已达 190 亿台，每天出货量约 300 万台。

在日前的第三届 GMIF2024 创新峰会上，Arm物联网事业部业务拓展副总裁马健女士接受了 GMIF2024 组委会的专访，详细阐述了 Arm 在 AI 存储领域的战略规划和发展前景，以及如何加大与中国生态链企业的合作力度等。

作为计算平台公司，Arm如何为存储产业发展提供创新支持？

作为计算平台公司，Arm 的技术正在成为最普及的 AI 计算基础，广泛应用于从云到端的各个领域，包括服务器、存储控制器、智能网卡、边缘设备等，使得数据及 AI 处理能够灵活地部署在最合适的位置。

随着 AI 技术的迅猛发展，存储需求不断扩大，存储系统面临前所未有的挑战。马健女士在采访中表示：“ AI 的尺度定律及其从云到端的普及，为 AI 计算公司带来红利，同时也给存储系统带来了极大的挑战。”

面对存储和内存领域在 AI 时代的机遇与挑战，Arm 正通过处理器、互连技术和 AI 加速器、计算平台等进行突破性创新，助力生态伙伴满足 AI 对计算复杂性的需求，并在业务模式上持续创新，推出 Arm Total Access 和 Arm Flexible Access等新模式，以支持更灵活、更快速的创新步伐。

“Arm在存储领域已深耕27年，为全球存储控制器和设备提供了高性能、低功耗、安全可靠的存储解决方案。”马健女士说道，“目前，基于Arm架构和平台应用的存储设备已达190亿台，包括云和企业级 SSD、车载 SSD、消费级 SSD、硬盘驱动器和嵌入式闪存设备，由 Arm 技术赋能的存储设备每天出货量约300万台。”

聚焦产品力、生态合作、创新力三大方向，助力合作伙伴抓住AI时代的存储新机遇

在产品力方面，Arm 拥有丰富的 IP 平台解决方案，如 Cortex-R 实时处理器、Cortex-A应用处理器、Cortex-M 嵌入式处理器、Ethos-U AI 加速器及 Neoverse 服务器系列处理器，这些产品通过卓越的实时性、高性能、低时延、低功耗和高安全性等差异化优势，加上包括互连、mesh 网络、中断控制器、MMU 以及物理 IP 等系统 IP，能够高效满足 AI 时代不同存储设备的场景化需求。

谈及生态合作，马健女士表示：“ Arm 致力于使能生态系统，构建信任和持续的合作关系。我们与晶圆代工厂、EDA、芯片设计、OEM/ODM、独立软件开发商、软件提供商等上下游生态伙伴紧密合作，确保解决方案能够为客户产品获得最佳的功耗、性能和面积，减少上市时间。”

在中国本土存储器产业快速发展之际，Arm 积极与本土的存储器生态链企业合作，推动国内存储行业的发展。马健女士强调：“得益于 Arm 在存储领域强大的生态系统，包括佰维存储、忆芯科技、大普微、宜鼎国际、江波龙、联芸科技、特纳飞、得一微电子、英韧科技等一众本土存储领域的合作伙伴都提供基于 Arm 技术的主控芯片和SSD解决方案。 Arm 从底层技术、计算平台、生态支持等多方面支持本土的合作伙伴攻克 AI 新趋势带来的未来数据存储挑战，抓住存储市场新机遇的同时，为市场带来更广泛的创新与发展。”

以 Arm 与忆芯科技的合作为例，在 AI 应用推动计算存储融合技术加速发展的背景下，忆芯科技的STAR2000主控芯片首次采用了 Arm Cortex-A55 处理器，通过 Cortex-A系列内核的高算力优势，搭配 NPU 模块，完成复杂计算任务，满足企业级 SSD 市场的需求。STAR2000 是中国市场上首批采用 Arm Cortex-A55 处理器的高性能企业级 SSD 主控芯片，其多核一致性管理机制、出色的指令执行效率、低缓存访问延迟及强大的输入输出能力，帮助主控芯片实现更高效的功能与计算调度。

在创新力方面，Arm 通过产品创新、架构创新和商业模式创新，满足用户在 AI 时代多样化应用场景下的差异化需求。例如，ScaleFlux 宣布在其即将推出的企业级 SSD 控制器系列中搭载了 Arm Cortex-R82 处理器，该处理器的高性能、节能特性为存储市场性能和效率设立了新的标杆。同时， Arm 推出的 Ethos-U85 AI 加速器，高能效原生支持 Transformer 网络，使存储控制器能够实现更智能的 NAND 管理和卸载 AI 预处理任务。

AI+时代，Arm 在存储领域的战略布局

随着 AI 和大数据的发展，尤其是大模型和生成式 AI 的崛起，对存储设备的容量、速度、能效和成本提出了前所未有的挑战。马健女士指出：“存储容量需求剧增、带宽和数据吞吐量要求更高、对数据持久性和一致性的要求，以及对能源消耗与效率的日益关注，这些都是当前面临的挑战。”

然而，这也为 Arm 带来了新的机遇。马健女士认为，作为一家计算平台公司，Arm 多领域、全方位的技术布局，广泛应用于从云到端数据触及的每个角落，为 Arm 在大模型时代提升 AI 系统整体能效、推动存储创新带来了独特的机遇，其中包括：

1.新型存储器件与架构的创新：

随着大模型对计算性能和效率的要求日益增长，存储级内存、近存储计算、组合内存池 (Composable Memory Pool) 等新型存储架构正变得日益重要，有望迎来更广泛的应用。此外，CXL (Compute Express Link) 的发展为内存容量的扩展和资源共享提供了新的解决方案，CXL 有助于扩展内存容量，打破存储和内存之间的界限，实现更快的内存扩展和资源共享，从而显著提升大模型的训练与推理效率。Arm Cortex-R82 处理器不仅支持高性能实时控制，也可以加载 MMU 运行如 Linux 等操作系统，实现近存储计算与 AI 负载分流。Arm Coherent Mesh Interconnect (CMN) 互连 IP支持 CXL 协议，在搭载 Arm 架构的服务器主机端广泛部署，为内存和存储领域的创新和实现提供了新思路。

2.AI 优化存储管理与数据流控制：

大模型的开发在为存储行业带来挑战的同时，也带来了利用 AI 技术优化数据存储和管理的机遇。例如，随着 AI技术的引入，智能化的缓存管理、数据压缩、去重以及自动化存储调度等任务得到优化，从而提升了数据访问效率和精度，降低了总体成本。这些高级功能主要通过存储控制器固件实现，而Arm处理器为这些固件提供了强大的性能支持。Arm配合其业界领先的软件开发工具，极大地简化了存储产品开发的复杂性，缩短了产品上市时间。

3.存算一体化和边缘计算的兴起：

大模型的应用场景正在不断扩展，不仅广泛应用在云计算场景中，还被越来越多地部署在边缘设备上，为了降低数据传输的延迟，存算一体化（Computational Storage）成为行业发展的新趋势。存算一体化技术通过将计算能力直接嵌入到存储芯片中，使得数据可以直接在源头进行处理，从而大幅减少了数据搬移的延迟和能耗，实现计算效率的大幅提升。Arm在从云到端计算、存储、网络技术等方面的不断创新，有效推动了数据处理工作负载的灵活高效调度。

4.数据安全和隐私保护：

随着大模型处理的数据量和敏感性增加，数据安全与隐私成为了关键问题。存储厂商可以通过提供更加智能的安全解决方案，如引入 AI 驱动的存储加密、数据隔离技术等，来保护存储中的数据安全。Arm 在安全领域持续投资多年，从广泛应用的 TrustZone 技术，到最新 Armv9 架构引入的一系列安全和加密增强功能，不仅加强了设备的安全性，也为数据的保密性和完整性提供了有力保障。

未来，随着中国市场的 AI、大数据和云计算等领域的快速发展，凭借前沿的技术实力、丰富的生态布局、深厚的存储行业积累，Arm 将继续引领技术创新，赋能 AI 时代的未来存储。