Arm, AI 플랫폼 강화하기 위한 새로운 프로세서 출시

Arm이 인공지능(AI) 플랫폼을 강화할 새로운 솔루션으로 Arm Cortex-M55 프로세서와 Arm 에토스(Ethos)-U55 NPU를 공개했다.

Arm 에토스-U55 NPU는 Cortex-M 전용 마이크로NPU로, 마이크로컨트롤러의 머신러닝 성능을 480배 향상시킬 수 있도록 설계됐다. 새로운 IP와 이를 지원하는 통합 툴체인(toolchain)은 제한적인 전력으로 가동되는 수십억 개의 소형 IoT 및 임베디드 디바이스에 수준 높은 온디바이스 머신러닝 처리 성능을 제공함으로써, AI 하드웨어 및 소프트웨어 개발자들이 혁신을 이룰 수 있는 길을 넓혔다고 업체 측은 설명했다.

Arm의 오토모티브 및 IoT 사업부의 수석 부사장 겸 총괄 매니저인 딥티 바차니는 “AI 플랫폼을 강화하는 Arm의 새로운 솔루션들은 초소형 장치의 온디바이스 머신러닝을 새로운 표준으로 만들어 모든 디바이스에 머신러닝이 가능하도록 할 것”이며, “이를 통해, 삶을 변화시키는 광범위한 애플리케이션에서 AI의 잠재력이 안전하게 발휘될 수 있을 것”이라고 말했다.

IoT가 AI 발전 및 5G 출시와 맞물림에 따라, 온디바이스 인텔리전스의 증가는 곧 더 작고 저비용의 디바이스들이 더 스마트해지고 향상된 성능을 갖출 수 있게 됐다는 것을 의미하며, 동시에 클라우드나 인터넷에 대한 의존도가 낮아지면서 향상된 개인 정보 보호 및 안정성을 얻을 수 있다는 것을 뜻한다.

Arm은 처음부터 안전하게 설계된 인텔리전스를 마이크로컨트롤러에 탑재함으로써, 디바이스의 디지털 신호 처리(DSP)와 머신러닝 기능을 효율적으로 향상시키고자 하는 제품 제조업체들이 실리콘 및 개발 비용을 절감하고 시장 출시를 앞당길 수 있도록 한다.

Arm Cortex-M55, “머신러닝 성능 15배 향상 및 DSP 성능 5배”

Cortex-M 프로세서는 많은 개발자들이 선택하는 컴퓨팅 플랫폼이 되었다. Arm 파트너들이 출하한 500억 개 이상의 Cortex-M 기반 칩은 고객들의 광범위한 애플리케이션에 활용되고 있다. Cortex-M55의 출시로, Arm은 가장 AI 친화적인 Cortex-M 프로세서를 제공할 수 있게 되었다.

더불어, Cortex-M55는 Armv8.1-M 아키택처를 기반으로 하며, 상당히 개선된 전력 효율의 디지털 신호 처리(DSP) 및 머신러닝 성능을 제공하는 Arm 헬륨 벡터 프로세싱 기술을 갖췄다. Cortex-M55은 이전 Cortex-M 세대에 비해 머신러닝 성능을 15배 향상시킬 뿐만 아니라 DSP 성능을 5배 끌어올리며 높은 효율성을 제공한다.

또한, Arm 커스텀 인스트럭션(Arm Custom Instructions)은 Cortex-M 프로세서의 새로운 특정 워크로드 최적화를 위해 프로세서 기능을 확장하는데 사용될 수 있다.

훨씬 더 높은 성능을 요구하는 머신러닝 시스템의 경우에는 Cortex-M55를 Arm 첫 마이크로NPU 인 에토스-U55에 원활하게 페어링할 수 있어, 기존 Cortex-M 프로세서에 비해 머신러닝 성능을 480배 향상시킬 수 있다.

에토스-U55는 유연하게 변경할 수 있으며 면적이 좁은 임베디드 및 IoT 디바이스에서 머신러닝 추론을 가속화할 수 있도록 특별히 설계됐다. 에토스-U55의 최첨단 압축 기술은 소모 전력을 줄이고 머신러닝 모델의 크기를 상당히 감소시켜 기존에는 대규모 시스템에서만 가능했던 신경망을 활성화할 수 있도록 한다.

간편한 소프트웨어로 모든 개발자들에게 안전한 AI 제공

Arm은 개발자 경험이 AI 혁명 실현의 핵심이라고 밝혔다. 따라서, Arm Cortex-M 소프트웨어 툴체인은 Cortex-M55와 에토스-U55에도 지원된다. 이는 기존의 DSP 및 머신러닝 워크로드에 일관성 있는 개발 흐름을 보장한다.

한편, 텐서플로어 라이트 마이크로를 시작으로 진행되는 선도적인 머신 러닝 프레임워크에 대한 특별한 통합 및 최적화는 개발자들에게 매끄러운 경험을 보장하며 어떠한 Cortex-M과 에토스-U55의 구성에서도 최상의 성능을 얻을 수 있도록 한다.

Arm은 보안을 절대 나중에 생각해서는 안되며 IoT의 확장에 매우 중요한 부분이라고 강조한다. 가장 안전한 설계를 보장하고 Arm의 PSA(Platform Security Architecture) 인증 제품으로 원활하게 나아갈 수 있도록 하기 위해, 해당 프로세서 및 관련 Corstone 레퍼런스 디자인은 Arm의 트러스트존(TrustZone)과 함께 적용돼 완전한 SoC에 보안을 더욱 쉽게 통합시킨다.

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