Arm이란 무엇인가: ISA의 역사와 미래

Apple 및 Samsung과 같은 회사는 Arm을 사용하여 프로세서를 만듭니다. 그런데 Arm이 정확히 무엇입니까? 당신이 알아야 할 사항은 다음과 같습니다.

휴대폰이나 노트북의 사양표를 한번이라도 보신 적이 있거나, Apple의 제품 사양에 대해 잘 알고 계시다면 Mac 제품용 자체 프로세서를 만들기 위해 Intel을 버렸다면 적어도 "Arm"이라는 단어를 접했을 것입니다. 한 번. 하지만 이는 단지 하나의 브랜드에만 국한되는 용어가 아닙니다. Apple, Qualcomm, Samsung 및 수백 개 이상의 회사에서 Arm 기술을 사용하여 프로세서를 만듭니다. Arm 프로세서는 많은 태블릿 및 노트북과 함께 거의 모든 스마트폰에 탑재되어 있으므로 현재 적어도 하나의 Arm 기반 장치를 소유하고 있거나 한때 소유했을 확률이 높습니다. 그런데 그게 무슨 뜻인가요? 그 역사에 대해 알아야 할 사항은 다음과 같습니다.

Arm: 누구나 저렴한 가격으로 사용할 수 있는 명령어 세트 아키텍처인 ARM을 개발한 회사

Arm은 Arm 회사 또는 프로세서에 제공되는 기본 명령어를 결정하는 명령어 세트 아키텍처(ISA)인 ARM을 참조할 수 있습니다. 어떤 종류의 소프트웨어가 기본적으로(에뮬레이션을 사용하지 않고) 실행될 수 있으며 성능과 효율성에 깊은 영향을 미치나요? 잠재적인. 둘을 구별하기 위해 Arm은 회사를 나타내고 ARM은 ISA를 나타냅니다. Arm은 Alibaba, Uber, Slack 등의 상당 부분을 소유하고 있는 일본 대기업인 SoftBank Group의 자회사입니다. 1980년대에 Arm은 ARM ISA를 개발했습니다.

프로세서 역사의 대부분 동안 기업들은 자체 ISA와 해당 ISA를 기반으로 하는 칩을 만들어 왔습니다(예: Intel x86 IBM은 Power ISA를 제공하지만 Arm은 ISA와 Power ISA를 제공합니다. 일부 표준 코어 설계 프로세서를 만들고 싶은 회사를 위해. Arm은 ARM 아키텍처를 사용자 정의할 수 있는 다른 회사에 기술을 라이센스하여 돈을 벌지만 특정 지점까지만 허용됩니다. 회사가 자체 맞춤형 ARM 칩을 만들 때 ISA는 의미 있게 변경될 수 없습니다. 다양한 칩 간의 호환성 문제를 해결하고 아마도 칩으로서 Arm의 수익을 보호하기 위한 것일 수도 있습니다. 디자이너.

Arm의 비즈니스 모델을 통해 많은 회사는 처음부터 만들기가 너무 어려웠던 프로세서 기술을 라이선스하고 사용할 수 있었습니다. 스마트폰 시장은 오랫동안 ARM의 거점이었지만 ARM 프로세서는 꽤 많은 시장에서도 찾아볼 수 있습니다. 특별히 중앙 집중화되어 있지 않은 모든 산업에서는 ARM 프로세서가 이를 수행하기가 더 어렵습니다. 성공하다. PC 및 서버와 같이 오래되고 중앙 집중화된 시장에서도 ARM 프로세서의 사용이 증가하고 있으며, 이는 주로 x86의 시장 점유율을 빼앗고 있습니다.

Arm과 ARM의 간략한 역사

출처: 애플

ARM은 원래 1985년 Acorn Computers에 의해 설계되었으며, ARM은 원래 "Acorn RISC Machine"을 의미합니다. Apple이 관심을 가지기까지는 그리 오랜 시간이 걸리지 않았습니다. ARM과 1990년에 Acorn Computers는 프로세서 설계 팀을 Advanced RISC Machines(ARM 약어를 재창조한 것)로 분리했으며 나중에 간단히 Arm으로 이름을 바꿨습니다. 지주. Arm과 Apple 간의 작업은 결국 ARM6으로 발전하여 Apple의 Newton PDA에 사용되었지만 그다지 성공적이지 못하여 Apple의 ARM 칩 사용이 일시적으로 중단되었습니다.

Arm은 빠르게 Newton과 같은 모바일 장치 회사로 자리매김했지만 휴대폰 분야에서도 자리매김했습니다. 2000년 Nokia의 전설적인 3310(일반적으로 Nokia Brick으로 알려짐)과 Apple의 iPod Touch(2000년) 등이 있습니다. 2007. 2005년에는 Arm의 휴대전화 시장점유율은 98%다., 이는 최신 스마트폰이 도입되기 전의 일이었습니다. 오늘, 스마트폰의 99%가 ARM 프로세서를 사용합니다., 그리고 그것도 Samsung, Apple, Qualcomm과 같은 여러 회사에 나누어져 있지만 라이센스 비용으로 돈을 버는 Arm에게는 모두 동일합니다.

Arm의 비즈니스 모델을 통해 많은 회사는 처음부터 만들기가 너무 어려웠던 프로세서 기술을 라이선스하고 사용할 수 있었습니다.

Arm은 또한 전통적으로 Intel과 AMD의 x86 아키텍처, 주로 서버와 PC가 지배했던 시장에도 진출했습니다. Amazon과 같은 서버 칩 Graviton과 Ampere의 Altra는 주로 데이터 센터 부문을 주도하고 있으며 Apple, Qualcomm 및 Samsung은 PC 부문의 x86 부문의 주요 경쟁자입니다. 시장. 2023년 중반 기준 Arm의 서버와 PC 시장 점유율은 각각 약 7%와 14%이다. 또한 Arm은 Nvidia의 ARM 기반 Tegra X1을 사용하는 Nintendo DS 또는 Nintendo Switch와 같은 게임 콘솔에서도 어느 정도 성공을 거두었습니다.

그러나 모든 것이 Arm의 계획대로 진행된 것은 아닙니다. 소프트뱅크그룹은 2016년 Arm을 인수한 뒤 2020년 엔비디아에 매각을 시도했지만 엔비디아가 ARM 칩을 만드는 여러 회사와 경쟁을 벌이는 바람에 2022년 거래가 무산됐다. 추가적으로, Arm은 2021년 Nuvia 인수를 놓고 Qualcomm과 법적 싸움을 벌이고 있습니다., ARM 칩을 설계한 스타트업입니다. Qualcomm은 Nuvia의 설계를 사용하여 ARM CPU를 만들려고 하고 있으며 Arm은 이를 위해서는 Qualcomm이 새로운 라이센스를 취득해야 한다고 주장합니다. 이제 Arm은 Qualcomm에 Nuvia의 지적 재산을 제거할 것을 요구하고 있으며, Qualcomm은 Nuvia의 칩 출시 계획을 추진하고 있습니다.

새로운 도전자로서 Arm의 미래가 다가온다

출처: 지멘스

수년 동안 Arm은 논란의 여지가 없는 휴대폰 분야의 선두주자였으며 전통적으로 x86이 지배했던 시장에서 강력한 경쟁자였습니다. Intel 및 AMD와 달리 Arm은 몇 년 동안 큰 차질을 겪지 않았지만 곧 폭풍이 다가오고 있으며 그 폭풍을 RISC-V라고 합니다. 여러 면에서 Arm과 RISC-V는 매우 유사하지만 매우 다르며 매우 치열한 경쟁사입니다. RISC-V는 훨씬 더 젊고 덜 확립되었지만(몇 년 동안 Intel과 AMD 간의 역학과 유사함) 전에).

RISC-V International은 Arm이 ARM ISA를 개발하는 것과 마찬가지로 RISC-V ISA를 개발하는 회사입니다. Arm은 비용을 지불할 수 있는 기업에게만 ARM 아키텍처 라이선스를 부여하고 기업이 다음을 수행하는 것을 허용하지 않습니다. ISA를 수정하면 RISC-V는 완전히 오픈 소스이므로 회사는 ISA에 적합하다고 판단되는 모든 작업을 자유롭게 수행할 수 있습니다. 기술. ARM은 x86만큼 폐쇄형 소스는 아니지만 여전히 폐쇄형 소스이므로 RISC-V의 인기가 높아지는 원동력 중 하나입니다. Microsemi와 같은 회사는 유연성 향상과 비용 절감 때문에 RISC-V 대신 ARM을 버렸습니다.

RISC-V에 대한 Arm의 주장은 기본 ARM 코어에 대한 R&D 자금을 조달할 수 있고 ISA를 잠그지 않으면 다음과 같은 결과가 발생할 수 있다는 것입니다. 조각화라고 불리는 것, 이는 기본적으로 프로세서 설계에 있어서 너무 많은 자유가 광범위한 결과를 초래할 수 있다는 생각입니다. 비호환성. Arm이 RISC-V보다 우월하다고 평가하기는 어렵지만, 확실한 것은 RISC-V가 입지를 굳혀가고 있다는 점이다. RISC-V International은 2015년에 도입된 이후 컴퓨팅 산업 전반에 걸쳐 큰 계획을 가지고 있습니다. 시장.

시간이 지나면 RISC-V가 Arm의 속도를 크게 향상시킬 수 있지만 단기적으로는 ARM이 스마트폰에서 경쟁자를 따르지 않고 PC와 서버에서 x86의 우위를 계속해서 갉아먹을 가능성이 높습니다. 물론 ARM을 사용하는 기업들은 단일 전선이 아니며 x86, RISC-V뿐만 아니라 서로 경쟁을 벌이기도 합니다. 또한 Arm과 Qualcomm의 분쟁은 심각한 문제이며, 좋은 조건으로 해결되지 않으면 Arm의 비즈니스가 잠재적으로 훼손될 수 있습니다. 이는 Arm에게 극도로 어려운 시기가 될 수 있습니다.