Qu'est-ce qu'Arm: l'histoire de l'ISA et ce qui va arriver

Si vous avez déjà consulté la fiche technique d'un téléphone mobile ou d'un ordinateur portable, ou si vous savez comment Apple abandonné Intel pour fabriquer ses propres processeurs pour les produits Mac, vous avez probablement au moins rencontré le mot « Arm » une fois. Mais ce n’est pas un terme lié à une seule marque; Apple, Qualcomm, Samsung et des centaines d'autres entreprises fabriquent des processeurs utilisant la technologie Arm. Étant donné que les processeurs Arm sont présents dans pratiquement tous les smartphones, ainsi que dans de nombreuses tablettes et ordinateurs portables, il y a de fortes chances que vous possédiez actuellement ou ayez déjà possédé au moins un appareil alimenté par Arm. Mais qu'est ce que ça veut dire? Voici ce qu’il faut savoir sur son histoire.

Arm: la société derrière ARM, une architecture de jeu d'instructions que tout le monde peut utiliser, pour un prix

Arm peut faire référence soit à Arm, la société, soit à ARM, l'architecture du jeu d'instructions (ISA), qui détermine les instructions de base fournies par un processeur. avec quel type de logiciel il peut fonctionner de manière native (c'est-à-dire sans utilisation d'émulation), et a de profondes implications en termes de performances et d'efficacité potentiel. Pour faire la distinction entre les deux, Arm fait référence à l'entreprise et ARM est l'ISA. Arm est une filiale du groupe SoftBank, un conglomérat japonais qui possède également des parts importantes d'Alibaba, Uber et Slack, pour n'en nommer que quelques-uns. Dans les années 1980, Arm a développé l’ARM ISA.

Pendant une grande partie de l'histoire des processeurs, les entreprises ont créé leurs propres ISA et les puces basées sur ces ISA (comme Intel avec x86 et IBM avec Power ISA), mais Arm propose ses ISA et quelques conceptions de base standard pour les entreprises qui souhaitent fabriquer des processeurs. Arm gagne de l'argent en concédant sa technologie sous licence à d'autres sociétés, qui sont également autorisées à personnaliser l'architecture ARM, mais seulement jusqu'à un certain point. Lorsqu'une entreprise fabrique sa propre puce ARM personnalisée, l'ISA ne peut pas être modifiée de manière significative, à la fois pour éviter problèmes de compatibilité entre différentes puces et probablement aussi pour protéger les résultats d'Arm en tant que puce designer.

Le modèle commercial d'Arm a permis à de nombreuses entreprises d'obtenir des licences et d'utiliser une technologie de processeur qui aurait été trop difficile à créer à partir de zéro. Le marché des smartphones a longtemps été un bastion d'ARM, mais les processeurs ARM peuvent également être trouvés dans de jolis presque toute industrie qui n'est pas particulièrement centralisée, ce qui est plus difficile à gérer pour les processeurs ARM. réussir. Même les marchés plus anciens et très centralisés, comme ceux des PC et des serveurs, connaissent une utilisation accrue des processeurs ARM, qui privent principalement les parts de marché du x86.

Une brève histoire d’Arm et d’ARM

ARM a été conçu à l'origine par Acorn Computers en 1985, ARM signifiant à l'origine « Acorn RISC Machine ». Il n'a pas fallu longtemps pour qu'Apple s'intéresse à ARM, et en 1990, Acorn Computers a séparé son équipe de conception de processeurs sous le nom d'Advanced RISC Machines (une réinvention de l'acronyme ARM), rebaptisé plus tard simplement Arm. Avoirs. Le travail entre Arm et Apple a finalement abouti à ARM6, qui a été utilisé dans le PDA Newton d'Apple, qui n'a pas eu beaucoup de succès et a donc conduit à la fin temporaire de l'utilisation par Apple des puces ARM.

Arm s'est rapidement imposé comme l'entreprise des appareils mobiles comme le Newton, mais aussi des téléphones comme le légendaire 3310 de Nokia de 2000 (populairement connu sous le nom de Nokia Brick) et l'iPod Touch d'Apple de 2007. En 2005, La part de marché d'Arm dans le secteur des téléphones mobiles était de 98 %, et c'était avant l'introduction du smartphone moderne. Aujourd'hui, 99% des smartphones utilisent des processeurs ARM, et bien que cela soit également réparti entre différentes sociétés comme Samsung, Apple et Qualcomm, c'est la même chose pour Arm, qui gagne de l'argent grâce aux frais de licence.

Le modèle commercial d'Arm a permis à de nombreuses entreprises d'obtenir des licences et d'utiliser une technologie de processeur qui aurait été trop difficile à créer à partir de zéro.

Arm a également fait une percée sur des marchés traditionnellement dominés par l'architecture x86 d'Intel et d'AMD, principalement les serveurs et les PC. Puces de serveur telles que celles d'Amazon Graviton et Altra d'Ampere sont principalement en tête dans le domaine des centres de données, tandis qu'Apple, Qualcomm et Samsung sont les principaux concurrents du x86 dans le PC. marché. À la mi-2023, la part de marché d'Arm dans le domaine des serveurs et des PC s'élève respectivement à environ 7 % et 14 %. De plus, Arm a également connu un certain succès dans les consoles de jeux, telles que la Nintendo DS ou même la Nintendo Switch, qui utilise le Tegra X1 basé sur ARM de Nvidia.

Cependant, tout ne s’est pas déroulé comme prévu pour Arm. Après avoir acquis Arm en 2016, SoftBank Group a tenté de le vendre à Nvidia en 2020, mais l'accord a échoué en 2022 car Nvidia est en concurrence avec de nombreuses entreprises qui fabriquent des puces ARM. En plus, Arm est en conflit juridique avec Qualcomm pour l'achat de Nuvia en 2021, une startup qui a conçu des puces ARM. Qualcomm cherche à fabriquer des processeurs ARM en utilisant les conceptions de Nuvia, ce qui, selon Arm, nécessiterait que Qualcomm obtienne une nouvelle licence. Aujourd'hui, Arm demande à Qualcomm de se débarrasser de la propriété intellectuelle de Nuvia, tandis que Qualcomm poursuit son projet de commercialisation des puces de Nuvia.

L'avenir d'Arm en tant que nouveau challenger approche

Depuis de nombreuses années, Arm est le maître incontesté des téléphones mobiles et un concurrent sérieux sur les marchés traditionnellement dominés par le x86. Contrairement à Intel et AMD, Arm n'a pas connu de revers significatifs depuis plusieurs années, mais une tempête se profile à l'horizon, et cette tempête s'appelle RISC-V. À bien des égards, Arm et RISC-V sont très similaires, mais aussi des concurrents très différents et très féroces, bien que RISC-V soit beaucoup plus jeune et moins établi (similaire à la dynamique entre Intel et AMD certaines années il y a).

RISC-V International est la société qui développe le RISC-V ISA, tout comme Arm développe l'ARM ISA. Alors qu'Arm concède son architecture ARM sous licence uniquement aux entreprises qui peuvent la payer et ne permet pas aux entreprises de modifier l'ISA, RISC-V est totalement open source et les entreprises sont libres de faire ce qu'elles jugent bon avec l'ISA. technologie. Bien qu'ARM ne soit pas aussi fermé que x86, il reste néanmoins fermé, ce qui est l'un des facteurs déterminants de la popularité croissante de RISC-V. Des entreprises comme Microsemi ont abandonné ARM pour RISC-V en raison d'une flexibilité accrue et de coûts inférieurs.

L'argument d'Arm contre RISC-V est qu'il peut financer la R&D pour ses cœurs ARM de base et que ne pas verrouiller l'ISA pourrait entraîner quelque chose appelé fragmentation, qui est essentiellement l'idée selon laquelle trop de liberté dans la conception du processeur peut entraîner une incompatibilité. Il est difficile d'évaluer si Arm est supérieur à RISC-V, mais ce qui est sûr, c'est que RISC-V gagne du terrain depuis son introduction en 2015, et RISC-V International a de grands projets pour l'ensemble de l'industrie informatique dans tous les domaines. marchés.

Avec le temps, RISC-V pourrait constituer un obstacle majeur pour Arm, mais à court terme, il est probable qu'ARM restera incontesté dans les smartphones et continuera à réduire la prééminence du x86 dans les PC et les serveurs. Bien entendu, les entreprises qui utilisent ARM ne forment pas un front uni et sont en concurrence non seulement avec x86 et RISC-V, mais aussi entre elles. De plus, le différend entre Arm et Qualcomm constitue un problème sérieux et pourrait potentiellement nuire aux activités d'Arm s'il n'est pas résolu dans de bonnes conditions. Cela pourrait s’avérer être une période extrêmement difficile pour Arm.