自動駕駛、朋友圈在線醫療、軟硬工業互聯網……這些為居民生活帶來便利、協同為企業帶動生產提效降耗的服務應用，對信息通信更快響應、云邊更低時延提出了要求。擴展這些需求直接拉動了 5G 網絡基礎設施的朋友圈建設。而隨著 5G 連接數的軟硬與日俱增，能耗將成為網絡運營支出的協同最大開銷。
因此，服務以高性能、云邊低功耗著稱的擴展 Arm 架構將在這個領域發揮作用。憑借自身的朋友圈技術優勢，Arm 覆蓋云、軟硬邊、協同端完整的 5G 基礎設施解決方案正廣泛地支撐 AR/VR、自動駕駛汽車、智慧城市、邊緣機器學習等應用場景，同時也為建設 5G 網絡的合作伙伴提供了更富創新活力、軟硬件協同體系更加完備的產業生態，并攜手國內合作伙伴，為本土 5G 發展注入新動能。
提能降耗，服務 5G 云邊端融合創新
當前，5G 網絡正逐步應用在電網、制造業、交通等諸多領域，成為降低電力能源損耗、提升生產效率、促進車路協同建設的重要抓手。然而，高能耗正成為 5G 網絡推廣進一步布局的最大攔路虎。相關數據顯示，典型條件下，采用 64T64R mMIMO 配置的 5G RAN 功耗高達 2.7 千瓦/時，相較于 4G LTE 0.8 千瓦/時的功耗提高了約 237%。
針對 5G 高能耗的痛點，Arm 可提供更高的每瓦性能和更出色的吞吐率，從而幫助合作伙伴實現顯著的成本優勢。例如，NTT Docomo 與 NEC 完成的基于 AWS Graviton2 云處理器的 5G 核心網絡試驗項目，比現有的處理器架構能耗降低 72%。
作為 5G 網絡部署的關鍵組成，5G 無線接入網 (5G RAN) 使用 5G 射頻為設備提供無線連接。與 3G、4G 等過往的無線平臺相比，5G 強調更高的性能和更多的功能，這意味著 5G RAN 需要更復雜、更強大的基礎設施。針對這一需求，Arm 提供了無線接入網針對云、邊、端不同環節的優化方案。例如，在云端建設方面，HPE 和 Supermicro 推出的商用 Arm 服務器，搭載基于 Arm Neoverse 平臺的 Ampere Altra處理器，為云原生工作負載提供了優異的計算能力和每瓦特性能，滿足了云服務商對算力和能耗比的兩大要求。在無線接入側，5G RAN 具有緊密耦合的軟硬件加速器，此類器件占蜂窩部署的 90% 以上，覆蓋無線多代接入技術，而目前基站底層已廣泛采用了Arm CPU。諾基亞和三星等設備供應商也在其 5G 網絡中加大部署基于 Arm 架構的硬件，諾基亞的 ReefShark 和三星的基帶系統芯片已部署到包括中國移動、沃達豐、日本 NTT DOCOMO、法國電信公司 Orange 和澳洲電訊等網絡中。
除了服務于現有 5G 無線接入網，Arm 也在為無線接入網的升級優化提供自己的方案。虛擬 RAN (vRAN) 和 CloudRAN 是網絡資源優化配置的重要技術方向。vRAN 使網絡運營商能夠使用軟件以編程的方式控制和部署其網絡資源；CloudRAN 能夠幫助服務商實現供應商多元化，從而提升部署的靈活性。在 5G 網絡創新技術部署過程中，Arm Neoverse已經成為合作伙伴開發和部署 vRAN 和 CloudRAN 的重要平臺。目前，基于 Neoverse 平臺的應用，市面上已誕生了很多成功案例。例如 NVIDIA 融合加速器可為 5G vRAN 和 AI 工作負載提供 GPU 和 DPU 加速的信號和數據處理，該加速器集成了 Radisys 和 Capgemini Engineering 等多家 Arm 合作伙伴的技術。
開源創新，共筑 Arm 軟硬件協同生態
打造更順暢且無障礙的開發體驗，離不開良好的軟硬件協同技術生態。在硬件基礎上，Arm 為合作伙伴提供了全面且兼容性強的軟件生態支持，其中包括領先的操作系統供應商、容器和虛擬化環境、獨立軟件供應商 (ISV)、開源軟件項目、行業標準和倡議等。
在操作系統方面，主流操作系統的發行版基本都對 Arm 架構提供官方支持。在龍蜥等社區版操作系統，也都原生支持 AArch64 系統。此外，在編程語言、編譯器、加速庫等方面，Arm 也有專業團隊提供優化支持。
今年早些時候，為滿足無線接入網合作伙伴的開發需求，Arm 通過采用 BSD 開源許可證，將 Arm RAN 加速庫 (RAN Acceleration Library, RAL) 正式開源，在保留原作者版權信息的前提下，開發者可以自由使用、修改或分發RAL代碼。與傳統軟件實現方案相比，Arm RAL 可以顯著提升性能表現。例如，循環冗余校驗的檢錯能力可提升 20 倍，Polar 編碼整體性能可提升四倍。自 2020 年推出以來，Arm RAL已被5G生態伙伴廣泛采用，多家 OEM/ODM 廠商、獨立軟件開發商和系統集成商正使用Arm RAL開發5G基礎設施解決方案。
Arm 軟件生態系統建設已卓有成效。Arm 已為超過 1200 個開源項目提供支持，覆蓋從云到邊緣、到端的各類技術領域。約有 100 多家獨立軟件供應商為 Arm 架構提供商業支持。在容器領域，支持 Arm 架構的 Docker 鏡像數量超過 10 萬個，可供免費下載使用。針對 Arm 架構進行的 CI/CD 構建時間已經超過每月 100 萬分鐘。此外，主流云服務提供商也為基于 Arm 架構的實例提供了軟件優化和支持，為用戶提供了強大的生態環境。
Arm 中國區業務全球副總裁鄒挺
Arm 中國區業務全球副總裁鄒挺表示：“Arm 架構在性能、能效、總擁有成本，以及靈活性等方面具有技術優勢。越來越多的 5G 生態合作伙伴選擇了 Arm 架構，攜手 Arm 共同驅動 5G 應用的多樣化與創新，為 5G 生態發展做出貢獻?！?/p>
攜手合作伙伴，助力 5G 創新與應用落地
正如上文中提到的諸多案例，在全球范圍內，Arm 已經擁有了廣泛的 5G 領域合作伙伴?，F在，Arm 正將自身積累的技術優勢和成功經驗持續帶到中國，為更多國內 5G 領域合作伙伴提供業務助力。
去年，聯想就已推出了基于 Arm 架構的云化 5G 專用網絡，為聯寶（合肥）電子科技有限公司產線打造了 5G 智慧工廠樣板工程。為了加強對國內5G合作伙伴的支持力度，促進行業高效協同及可持續發展，Arm 于今年上半年宣布與聯想合作成立 Arm 5G 解決方案實驗室。作為 Arm 在國內首個 5G 解決方案實驗室，該實驗室的推出為 Arm 的中國本土軟硬件開發者、運營商和云服務提供商帶來一個開放、創新的實體支撐中心，使其能夠在基于 Arm 架構的技術上進行快速構建和測試，從而幫助企業縮短產品上市時間，進而促進 5G生態系統的創新及多樣化發展。
Arm 與聯想共同揭幕 Arm 在國內的 5G 解決方案實驗室
7 月，聯想攜手 Arm 發布了首款基于 AWS Graviton 平臺的 5G 云專網解決方案。該方案同時也是首款通過 Arm 在國內 5G 解決方案實驗室驗證的系統，將為企業用戶帶來彈性分配與快速部署等云服務優勢，節省硬件采購與維護的成本，加速企業實現 5G+ 創新應用。
通過 Arm 5G 解決方案實驗室，Arm 將持續助力本土合作伙伴在各個垂直領域實現技術創新。目前，該解決方案實驗室已獲得國內生態系統合作伙伴的大力支持和踴躍加入，其中包括鴻鈞微電子、云豹智能、極芯通訊、創芯慧聯、創智聯恒、銳捷網絡等芯片和硬件供應商，亞馬遜云科技、愛瑞無線、世炬網絡等云服務和軟件合作伙伴。在全球范圍內，Arm 目前共設立了兩處 5G 解決方案實驗室，并已有超過 150 位 5G 生態合作伙伴加入，攜手推進 5G 創新發展。
面向未來，Arm 技術將服務于 5G 越來越多樣化的應用場景。依托于現在的諸多成功應用實例，這既為 Arm 開拓更廣泛的合作伙伴打下了堅實的技術基礎，也將助力 Arm 與合作伙伴共同賦能新的應用場景，并探索技術創新的更多可能，攜手構建基于 Arm 平臺的未來。
責任編輯：姬曉婷
