Arm은 인공지능(AI) 플랫폼을 강화할 'Arm Cortex-M55' 프로세서 설계자산(IP)과 'Arm Ethos-U55' 신경망처리장치(NPU) IP를 출시했다고 4일 밝혔다.

새로운 IP와 이를 지원하는 통합 툴체인(toolchain)은 제한적인 전력으로 가동되는 수십억 개의 소형 사물인터넷(IoT) 및 임베디드 디바이스에 온디바이스 ML 처리 성능을 제공한다. 온디바이스 AI가 증가하면 더 작고 더 싼 기기들이 더 스마트해지고 향상된 성능을 갖출 수 있게 됐다는 것을 의미한다. 이와 함께 클라우드나 인터넷에 대한 의존도가 낮아지면서 향상된 개인 정보 보호 및 안정성을 얻을 수 있다.

Cortex-M 프로세서는 많은 업체들이 선택한 MCU IP다. 현재까지 Arm 파트너들은 Cortex-M 기반 칩을 500억개 이상의 출하했다.

Cortex-M55는 Arm 최고의 AI용 M프로세서다. Armv8.1-M 아키택처를 처음 채용했으며, 고효율 디지털 신호 처리 기술(DSP) 및 ML 성능을 제공하는 Arm 헬륨 벡터 프로세싱 기술을 갖췄다. C이전 Cortex-M 세대에 비해 ML 성능을 15배 향상시키고 DSP 성능을 5배 끌어올리며 높은 효율성을 제공한다. Arm 커스텀 인스트럭션(Arm Custom Instructions)은 Cortex-M 프로세서의 새로운 특정 워크로드 최적화를 위해 프로세서 기능을 확장하는데 사용될 수 있다.

Arm Ethos-U55 NPU는 업계 최초의 Cortex-M 전용 microNPU로, Cortex-M55과 페어링하면 마이크로컨트롤러(MCU)의 기계학습(ML) 성능을 480배 향상시킬 수 있다. Ethos-U55는 유연하게 변경 가능하며 면적이 좁은 임베디드 및 IoT 디바이스에서 ML 추론을 가속화할 수 있도록 특별히 설계됐다. Ethos-U55의 최첨단 압축 기술은 소모 전력을 줄이고 ML 모델의 크기를 감소시켜 기존에는 대규모 시스템에서만 가능했던 신경망을 활성화할 수 있도록 한다.

Arm은 PSA(Platform Security Architecture) 인증 제품 설계를 지원하기 위해 해당 프로세서와 관련 레퍼런스 설계 '코스톤(Corstone)'에 자사의 트러스트존(TrustZone)을 적용시켰다. 

이미 아마존(Amazon), 알리프 세미콘덕터(Alif Semiconductor), 베스테크닉(Bestechnic), 싸이프레스(Cypress), 돌비(Dolby), 구글(Google), NXP반도체, 삼성전자, ST마이크로일렉트로닉스(STMircoelectronics) 등 많은 생태계 파트너들이 이들 솔루션을 채택했다.

딥티 바차니(Dipti Vachani) Arm 오토모티브 및 IoT 사업부의 수석 부사장 겸 총괄 매니저는 “AI가 모든 곳에 사용되기 위해서는 디바이스 제조사 및 개발자들이 수십 억 개, 궁극적으로는 수조개에 달하는 디바이스에 머신러닝을 로컬 방식으로 제공해야 한다”며 “AI 플랫폼을 강화하는 Arm의 새로운 솔루션들은 초소형 장치의 온디바이스 ML을 새로운 표준으로 만들어 모든 디바이스에 머신러닝이 가능하도록 할 것”이라고 말했다.