Arm、AIプラットフォームのパフォーマンス、適応性、効率性を進化させる最新NPU「Arm Ethos-U65」を発表

英Arm（本社：英国ケンブリッジ、日本法人：神奈川県横浜市、以下Arm）はこのたび、Ethosファミリーの最新NPU（ニューラル・プロセッシング・ユニット）である「Arm® Ethos™-U65 microNPU」を発表しました。Ethos-U65は、AI/機械学習（ML）処理と、新たなパフォーマンス・ポイントや新機能の提供を念頭に開発されたもので、前世代のArm Ethos-U55と同等の電力効率を維持しつつ、適応性はArm Cortex-MからArm Cortex-AおよびArm Neoverseベースのシステムへと拡大しており、同時に組み込みMLパフォーマンスは2倍に向上しています。

発表の概要：

• ArmのmicroNPU製品ラインの最新製品であるArm Ethos-U65は、Ethos-U55と同等の電力効率を維持しつつ、Arm Cortex-AおよびArm Neoverseベースのシステムに対する適応性を拡大
• 既存のソフトウェアとツールチェーンへのサポートを継続し、単一・統合型の開発者エクスペリエンスを実現
• NXPとの技術パートナーシップを拡大し、急成長中のインダストリアル/IoT市場向けに、エネルギー効率とコストパフォーマンスに優れたAIソリューションを提供

これまで以上に多種多様なデバイスの間で、AI/MLの導入が進む中、エッジやエンドポイントのデバイスでは機能性が向上すると同時に、デバイスやシステムの要件も高まっています。こうした状況を受け、プロバイダー各社は、システムのパフォーマンスと組み込みML機能を高めつつ、電力効率についても、維持・向上させる必要に迫られています。

あらゆる場面、あらゆるデバイスでAIを
ArmのAIプラットフォームは、柔軟性と拡張性に優れたテクノロジーを、業界で最も幅広いデバイス群に提供できるよう設計されています。今年すでに、最新のML IPであるArm Cortex-M55プロセッサーと、世界初のmicroNPUであるArm Ethos-U55、そして、両製品の組み合わせにより、マイクロコントローラのMLパフォーマンスを480倍向上させるソリューションを発表しました。このソリューションは、業界最小のエンドポイントデバイスから、スマートホーム・ソリューションなど、あらゆる場面でML演算機能を実現します。

小型で消費電力に制約のある、数十億個ものIoT/組み込みデバイスの分野では、組み込みML処理の需要が高まっています。そして、NXP Semiconductorsをはじめとするパートナー各社の間で、こうしたニーズに応えるソリューションの提供が急速に拡大する中、Ethos-U55はすでに大きな成功を収めています。NXPは自社のSoCソリューションにもEthos-U65を追加することで、顧客企業へのオンデバイス・インテリジェンスを向上させ、高い効率性と優れたプライバシー、信頼性のメリットを兼ね備えた、よりスマートで強力なデバイスを提供していく予定です。

NXPのエッジプロセッシング事業担当シニア・バイスプレジデント兼ジェネラルマネージャーであるRon Martino氏は、次のように述べています。「Ethos-U65は、Ethos-U55の持つMCUクラスの電力効率とアーキテクチャのメリットを維持しながら、より高性能のCortex-Aベースのシステム・オン・チップ（SoC）に対しても適応性を拡大しています。NXPとArmの技術パートナーシップでは、Cortex-Mコアと連携し、効率化を実現するEthos-U65 microNPUに関して、システムレベルの要素を定義することを念頭に置きました。このCortex-MとEthos-U65のサブシステムは、当社の次世代i.MXヘテロジニアスSoCへの実装を予定しています。お客様の所有コストの削減や、重要なデータに関する高水準セキュリティの維持に加えて、幅広い組み込みデバイスを対象に、より強力なヒューマン・マシン・インタラクションの形態を通じて安全性の維持をサポートしていきます」

Ethos-U65：新世代のエッジAIを実現
5Gネットワークの展開により、数十億個もの多様なデバイスの間でコネクティビティが実現・強化されています。こうした状況を受け、ArmはEthos-U65によって新たなパフォーマンス・ポイントを追加しました。これによって、Cortex-M、Cortex-A、Neoverseのプロセッサーファミリーを対象に、複雑なAIワークロードに対応したソリューションの幅が広がると同時に、一貫性のあるソフトウェアスタックと馴染みのあるツールを用いて、スループットと効率性を向上できます。充実した組み込みデバイスに加えて、Neoverseベースのシステムのデータ/コントロールプレーンなどの各種アプリケーションのサブシステムを対象に、システムレベルのパフォーマンスを向上させることで、開発者はスループットと電力効率を高め、インテリジェンスを導き出すと同時に、コネクテッドな社会により自然に対応できるようになります。

Ethos-U65の技術的な詳細については、次のブログ記事（英文）をご参照ください。
https://community.arm.com/developer/ip-products/processors/b/ml-ip-blog/posts/arm-ethos-u65-powering-innovation-in-a-new-world-of-ai-devices

MLソフトウェアの課題を解決：当然に機能する共通のツールチェーン
革新的なAIテクノロジーを一般の人々にとっても利用しやすいものにするため、多数の開発者が注力する中、彼らをサポートすることはAI革命の実現に不可欠な要素です。Armの大規模なAIエコシステムは、アルゴリズムの開発と最適化を通じて、より広範な組み込みAIを実現しており、Ethos-U65もこうしたエコシステムを活用できます。Arm AI Platformの提供するソフトウェアとツールの統合型インターフェイスによって、最新の集積回路（IC）で一般的に使用されるヘテロジニアスなArmベースのプロセッサーに対して、最も普及しているニューラルネットワークを実装できます。さらに、こうした複雑なユースケースの実装に必要な柔軟性をもたらすものとして、オープンソースソフトウェアのサポートも充実しています。

共通のプラットフォームを軸に据えた連携により、移植性、標準規格、共通のAPIを通じて、これまでの投資を保護することは、Armの開発者エコシステムにとって最大級のメリットといえます。当然に機能すべきというシンプルな目標のもと、共通のソフトウェアとツールチェーンを使用し、拡張可能なプラットフォームを提供することで、開発者が1度コードを書けばどこにでも導入できる環境を用意することをArmでは目標としています。

かつてない機会を
AI/MLは、データ、演算機能、ソフトウェアの能力を向上させる、一世代に一度のパラダイムシフトをもたらします。クラウドプロバイダーから小型IoTデバイスのメーカーまで、あらゆる人々を対象に、専用のMLプロセッサーとテクノロジーによる圧倒的なロードマップを掲げることで、Armはこうした変革をサポートし続けています。ArmのEthosアーキテクチャの勢いと、AIデバイスですでに達成している大きな成功を通じて、人々が想像もできないような、数多くの新たな可能性の基盤を構築し、Armエコシステムが大きな価値をもたらすことができるよう支援していきます。

Armについて
Armのテクノロジーは、コンピューティングとデータによる革命の中心として、人々の暮らしや企業経営のあり方に変革を及ぼしています。そのエネルギー効率に優れた高度なプロセッサ設計は、1,800億個のチップを通してインテリジェントなコンピューティングを実現してきました。Armのテクノロジーは各種センサーからスマートフォン、スーパーコンピュータまで、さまざまな製品をセキュアにサポートしており、世界人口の70%以上に使用されています。さらに、このテクノロジーにIoTソフトウェアやデバイス管理プラットフォームを組み合わせ、顧客がコネクテッドデバイスからビジネス価値を生み出すことを可能にしています。Armは現在1,000社以上のテクノロジーパートナーとともに、チップからクラウドまで、演算が行われるあらゆる分野における設計、セキュリティ、管理を支える技術の最先端を担っています。

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