Arm以AGI CPU搅动AI处理器竞争格局

3月24日，Arm正式推出首款量产级自研 CPU 芯片，作为Arm成立35年来首款实体处理器，新产品命名为Arm AGI CPU，面向智能体 AI 基础设施场景打造。该芯片的研发核心在于计算子系统（CSS）的打造，这一系统为芯片核心提供了全套功能组件。 

该芯片热设计功耗（TDP）为 300W，采用台积电 3nm 工艺制造双裸片架构，搭载 136 个 Neoverse V3 核心，主频最高 3.7GHz（基准主频 3.2GHz）。每个核心配备 2MB 二级缓存，另有 128MB 共享系统级缓存（SLC）。Arm 称，数据中心内的智能体驱动类应用，在同等功耗下所需的 CPU 算力或将达到当前每吉瓦算力的 4 倍以上，这需要 “一套架构更精简、无 x86 处理器冗余与复杂设计的方案”。

Arm AGI CPU 核心优势体现在如下几点。

• 性能：单 CPU 最高搭载 136 个      Arm Neoverse V3 核心，实现领先的单核心、片上系统、刀片服务器及机架级性能；单核心内存带宽达 6GB/s，延迟低于 100 纳秒。

• 扩展性：300W 热设计功耗，为每个程序线程配备专用核心，可在持续负载下保障稳定性能，避免性能降频与线程闲置。

• 能效：支持高密度 1U 服务器机箱，风冷部署单机架可搭载 8160 个核心，液冷系统单机架核心数量超 45000 个。

Arm 首席执行官Rene Haas表示：“今天标志着 Arm 计算平台迈入新阶段，也是公司发展的重要里程碑。我们凭借 Arm AGI CPU 拓展至量产芯片领域，为合作伙伴提供了更多选择。” Arm为AI处理器制定了详细的多年规划，计划于明年推出基于 Neoverse V4 核心（和新一代计算子系统的芯片产品，后续还将推出搭载 V5 计算子系统的版本，进一步覆盖整体潜在市场（TAM）。预计，自研独立芯片业务将推动公司年收入在五年内增长5倍，达到250亿美元；届时IP业务营收预计为100亿美元。 

此番Arm推出实体芯片AGI CPU，瞄准了AI基础设施爆发式增长的契机。随着AI基础设施构建从大模型训练为主向模型训练和推理应用转变，Rene Haas介绍，AI运算正从传统“GPU主导”走向“CPU+GPU协同”的新架构，CPU负责调度、执行与数据流管理的角色急速扩大，智能体AI的快速普及，Arm看好未来数据中心CPU需求将呈现倍数成长。“据我们估算，人工智能数据中心中，每吉瓦算力对应的中央处理器核心数量约为 3000 万个。近几个月来，人工智能智能体的爆发式增长彻底改变了行业格局。” Haas说，“当算力需求转向智能体式查询时，数据处理的令牌量至少会提升 15 倍，数据中心的算力压力因此骤增，这意味着市场需要更多中央处理器。据我们测算，所需的核心数量将提升至原先的 4 倍 —— 即在相同算力下，需要 1.2 亿个中央处理器核心。我们试图在本就被各类加速器占满的数据中心功耗范围内，塞进 4 倍数量的核心，这无疑是一大技术难题。” 

Arm直接投入芯片设计，外界担忧与现有生态系伙伴和自身客户形成竞争。这是其必须面对的核心问题，Haas也多次强调，公司已充分认识到这一点，此举是为满足市场需求扩大，而非取代既有客户，整体市场仍属高度成长的「未满足市场」。“这是一个体量极其庞大的市场，且目前的服务仍远未满足需求，我们认为市场足以容纳多家玩家共同发展。” Haas说，“目前已有 1 万家企业在云端采用 Arm 架构，而 AGI 中央处理器将为它们提供本地化部署的同类算力方案。”AGI CPU目前主要是针对客户定制开发的市场需求，Meta将是AGI CPU的第一个客户，OpenAI则可能成为第二个。

Arm CEO Rene Haas展示AGI CPU 

此外，AI数据中心架构升级，也同步带动服务器品牌与系统厂需求。Arm这次介入CPU战局并不是只瞄准CPU的竞争，而是放眼未来AI服务器机架体系更大的市场。Arm透露，其芯片将透过ODM/OEM伙伴导入机架（rack）系统，并与整体数据中心架构整合，系统端价值同步提升。在更宏观的机架性能方面，相比最新x86系统，Arm AGI CPU可将单机架性能提升超2倍，每吉瓦AI数据中心算力可节省高达100亿美元 CAPEX。在相同功耗预算下，提供数倍于x86的可用核心数与线程数，显著提升加速器利用率。 

该芯片搭载了 PCI Express 6.0 和 CXL 高速互连协议，支持打造散热设计功耗 600 瓦的双芯片服务器卡，单颗芯片的功耗可控制在 300 瓦以内。Arm 云 AI 事业部执行副总裁 Mohamed Award表示：“我们选择 PCIe 6.0，是因为这一版本的标准知识产权技术最为成熟。”Arm基于开放计算项目（OCP）标准，打造了一套风冷机柜原型：集成 30 张 1U 服务器卡，共计 8160 个计算核心，整体功耗为 36 千瓦。“我们正持续为开放计算项目贡献多项技术方案，这些方案不仅适用于 AGI 中央处理器，还将赋能整个生态系统。” Award还透露，Arm还可打造液冷机柜方案，集成 42 张服务器卡、1 Peta字节内存，整体功耗可达 200 千瓦，不过Arm本身并不会直接提供机柜和板卡硬件产品。