Der Chipentwickler Arm will sicherstellen, dass seine Hard- und Softwareressourcen der wichtigste Motor für Innovationen in der jungen, aber schnell wachsenden 5G-Branche sind.
Das Unternehmen stellte auf seinem Arm DevSummit 2021 diese Woche sein 5G Solutions Lab vor. Nach Angaben von Unternehmensvertretern wird es die eigenen Technologien und jene seines umfangreichen Partnernetzwerks nutzen, um die Entwicklung von Produkten und den Aufbau der Netzinfrastruktur für 5G- und OpenRAN-Projekte zu beschleunigen.
Der globale 5G-Markt dürfte in den kommenden Jahren rasant wachsen, da Unternehmen, Cloud-Service-Provider und Telekommunikationsfirmen die erheblichen Fortschritte bei Latenz, Leistung und Kapazität nutzen, die die Mobilfunktechnologie der nächsten Generation gegenüber 4G LTE verspricht.
Chris Bergey, Senior Vice President und General Manager von Arms Geschäftsbereich Infrastruktur, wies darauf hin, dass 5G-Netze inzwischen in mehr als 60 Märkten weltweit aktiv sind und die Zahl der 5G-Verbindungen bis Ende 2021 voraussichtlich 692 Millionen erreichen wird.
„Das hohe Tempo des Ausbaus unterstreicht, wie wichtig es ist, dass wir die Entwicklung von Lösungen für Netzwerk- und Edge-Infrastrukturen beschleunigen, um die Vorteile von 5G für alle verfügbar zu machen – auch für Menschen in Schwellenländern mit eingeschränktem oder gar keinem Zugang zu Konnektivität“, schrieb Bergey in einem Blogbeitrag. „Dafür suchen Betreiber nach mehr Auswahl und Flexibilität bei künftigen Systemen. Arm ist dank seines umfangreichen und robusten Partnerökosystems gut aufgestellt, um dies zu ermöglichen.“
Breite Unterstützung für Arm
Arm stellt keine Prozessoren her, sondern entwickelt die Architektur und lizenziert diese Designs anschließend an eine breite Palette von Chipherstellern, darunter große Akteure wie Qualcomm, Samsung, Nvidia, Apple und AMD. Arm startet das 5G Solutions Lab – es wird Entwicklern ab Anfang 2022 zur Verfügung stehen – gemeinsam mit Tech Mahindra, einem großen Integrator für 5G-Systeme.
Die Initiative wird bereits von Unternehmen wie Google Cloud, Nvidia, Marvell, Qualcomm, NXP, DISH, Vodafone, Mavenir und der GSMA unterstützt, einer Branchenorganisation im Bereich mobiler Netzwerke mit mehr als 1.100 Voll- und assoziierten Mitgliedern.
„Das Arm 5G Solutions Lab dient als Treffpunkt, an dem Software- und Hardwareentwickler, Betreiber und Cloud-Service-Provider zusammenkommen können, um KPIs [Key Performance Indicators], Referenzmodelle und Bereitstellungsleitfäden zu definieren. So sollen Innovationen im 5G-Bereich zum Leben erweckt und letztlich schneller Umsätze generiert werden“, schrieb Bergey. „Wir sehen das Lab als Katalysator für das Arm-Ökosystem, um eine 5G-Netzinfrastruktur zu entwickeln und bereitzustellen, die die inhärenten Vorteile der Arm-Architektur bei Leistung, Energieverbrauch und Kosten nutzt.“
Das IoT ist die Zukunft
Arms besonders energieeffiziente Architektur wurde zur Grundlage für den Großteil der Chips in Smartphones, Tablets und anderen Mobilgeräten. Seit einem Jahrzehnt arbeitet das Unternehmen daran, seine Reichweite auf neue Bereiche auszudehnen, darunter Rechenzentren und der aufstrebende Bereich des Internets der Dinge (IoT).
„Im Grunde sieht Arm, dass das IoT in den kommenden zehn Jahren der Bereich sein wird, der das Unternehmen trägt“, sagte Nathan Brookwood, leitender Analyst bei Insight 64, gegenüber Enterprise Networking Planet. „Der Mobilfunkmarkt ist weitgehend gesättigt. 5G hilft dem Mobilfunk, weil es die Bandbreite und anderes verbessert, aber das IoT profitiert in ganz erheblichem Maße von 5G – insbesondere von den Verbesserungen bei der Latenz. Viele IoT-Anwendungen reagieren sehr empfindlich auf Latenz. Je mehr Arm also dafür sorgen kann, dass Arm-basierte Designs alle Funktionen von 5G nutzen, desto besser.“
5G bringt mit sich mehrere wichtige Verbesserungen gegenüber 4G, darunter Geschwindigkeiten, die bis zu 100-mal höher sind als bei 4G. Auch die Kapazität ist deutlich besser, sodass mehr Geräte im selben Netzwerk betrieben werden können. Die Latenz verbessert sich ebenfalls und liegt bei etwa 1 Millisekunde – etwa 30- bis 50-mal besser als bei 4G. Eine geringe Latenz ist in Bereichen wie autonomen Fahrzeugen entscheidend, da diese in der Lage sein müssen, sofort auf die empfangenen Daten zu reagieren.
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OpenRAN beschleunigen
Es wird auch bei Open Radio Access Networks (Open RAN) helfen, die die Interoperabilität offener Hardware, Software und Schnittstellen für Mobilfunknetze vorantreiben.
„Angesichts der unglaublichen Dynamik, die sich innerhalb der OpenRAN-Community entwickelt hat, sehen wir die Notwendigkeit, Betreibern und Unternehmen, die private Netzwerke bereitstellen möchten, einfachen Zugang zu Plattformen verschiedener Anbieter zu ermöglichen“, schrieb Arms Bergey. „Das Lab wird Partnern und Betreibern sicheren Zugang bieten, damit sie Lösungen validieren und Vertrauen in neue Technologien für eine Reihe kritischer Anwendungsfälle gewinnen können, etwa Small Cells, Makrozellen, private 5G-Netze, Cloud RAN, den RAN Intelligence Controller (RIC) und das Kernnetz.“
Die Vorteile von 5G gegenüber 4G und das Wachstum von OpenRAN werden für die Weiterentwicklung des IoT entscheidend sein. Auf dem Arm DevSummit stellte das Unternehmen seine Hardware und Software als Basistechnologie für das IoT heraus. Der Chipentwickler präsentierte Arm Total Solutions for IoT, eine Initiative zur Beschleunigung der Entwicklungszeiten für Anwendungen und Produkte. Der Ansatz umfasst den Zugang zu virtualisiertem Silizium in der Cloud über die Virtual-Hardware-Target-Lösung, die Corstone-Angebote wie die Cortex-A- und Cortex-M-Designs sowie das wachsende Partnerökosystem.
Ziel ist es, den Entwicklungszyklus für IoT-Produkte und -Software von fünf Jahren auf drei Jahre oder weniger zu verkürzen.
Arm und das IoT
Brookwood von Insight 64 sagte, Arm sei für das IoT gut aufgestellt.
„Wenn man sich fast alle 5G-Akteure ansieht, verfügen sie über Arm-basierte Plattformen“, sagte er. „Qualcomm ist beispielsweise einer der führenden Anbieter im 5G-Bereich. Alle Prozessoren des Unternehmens … basieren auf Arm. Manchmal handelt es sich um proprietäre Hardwaredesigns, manchmal dient Arm Cortex als Grundlage für die Designs – aber alles, was Qualcomm tut, steht mit der Arm-Architektur in Verbindung. Dasselbe sieht man bei anderen Wettbewerbern wie MediaTek und anderen. Sie alle verwenden Arm. Arm muss also nicht wie Intel vor einem Jahrzehnt erst in diesen Markt vordringen. Arm ist bereits da.“
Der Analyst sagte außerdem, dass Arms Ökosystem mit mehr als 1.000 Technologiepartnern dem Unternehmen einen Vorteil gegenüber Konkurrenten wie Intel und den Entwicklern der offenen RISC-V-Architektur verschafft.
„Das Arm-Ökosystem ist in vielerlei Hinsicht breiter als das x86-Ökosystem auf seinem Höhepunkt, weil Arm so viele verschiedene Marktsegmente erreicht. Bei x86 hingegen gab es zwar einen großen Erfolg bei PCs und Servern, doch in anderen Märkten konnte sich die Architektur nie wirklich etablieren – außer dort, wo diese Märkte mit PCs und Servern zusammenhingen“, sagte Brookwood. „Die alten Architekturen, die dafür verwendet wurden, etwa MIPS und andere, sind einfach verschwunden. Seit Jahren schneiden sie schlecht ab. Die einzigen wirklichen Bedrohungen für Arm gehen daher von neuen Akteuren wie RISC-V aus. RISC-V arbeitet so schnell wie möglich daran, ein Ökosystem aufzubauen, verfügt aber selbst zusammengerechnet über alle RISC-V-Unternehmen hinweg nicht annähernd über die Ressourcen, die Arm und seine derzeitigen Partner haben.“
Auf der Entwicklerveranstaltung des Unternehmens wiesen Arm-Vertreter darauf hin, dass seine Partner mehr als 70 Milliarden Geräte auf Basis der Cortex-M-Serie von Chipdesigns ausgeliefert haben, die auf Märkte wie das IoT ausgerichtet sind. In einem Blogbeitrag schrieb Arm-CEO Simon Segars diese Woche, die Arm-Partner hätten in den vergangenen drei Jahrzehnten insgesamt 200 Milliarden Arm-basierte Chips ausgeliefert.
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