داستان برند آرم؛ معمار دنياي هوشمند فردا

هولدينگ آرم (Arm Holdings) شركت بريتانيايي با بازار بين‌المللي در صنعت نيمه‌هادي و نرم‌افزار است. اين شركت كه زيرمجموعه‌ي هولدينگ سرمايه‌گذاري سافت‌بانك و برنامه‌ي سرمايه‌گذاري جهاني Vision Fund محسوب مي‌شود، مديريت مركزي فعاليت‌هاي جهاني را در كمبريج‌شر بريتانيا و مديريت فعاليت‌هاي آمريكايي خود را در سن خوزه كاليفرنيا انجام مي‌دهد.

كسب‌وكار اصلي آرم، طراحي معماري پردازنده‌ ‌آرم (ARM) است، اما اين شركت در حوزه‌ي راهكارهاي نرم‌افزاري هم حضوري جدي دارد. از برندهاي نرم‌افزاري كه در آرم توسعه مي‌يابند مي‌توان به DS-5 و RealView و Keil اشاره كرد. توسعه‌ي زيرساخت‌هاي توليدي SoC نيز از فعاليت‌هاي جدي شركت آرم محسوب مي‌شود. آرم خود توليدكننده‌ي پردازنده نيست، اما به‌عنوان فرمان‌رواي بازار پردازنده‌ي موبايل، تبلت، تلويزيون‌هاي هوشمند و تجهيزات مرتبط با اينترنت اشياء شناخته مي‌شود. تاكنون بيش از ۱۶۰ ميليارد پردازنده براساس معماري آرم توليد شده است كه بيش از هر شركت ديگر فعال در صنعت به شما مي‌رود. آرم يكي از مشهورترين شركت‌هاي فعال در قلب توسعه‌ي فناوري بريتانيا، كمبريج به‌شمار مي‌آيد.

كمپ آرم در كمبريج

سهام آرم تا مدت‌ها در بازار بورس لندن و نزدك معامله مي‌شد. غول سرمايه‌گذاري ژاپني، سافت‌بانك، در سال ۲۰۱۶ پيشنهاد تصاحب شركت بريتانياي را مطرح كرد و سهام‌داران نيز پيشنهاد را پذيرفتند. معامله درنهايت با پرداخت ۲۳/۴ ميليارد پوند ثبت شد و اكنون آرم، جزوي از دارايي‌هاي سافت‌بانك محسوب مي‌شود. از رقباي اصلي آرم در طراحي پردازنده مي‌توان به غول‌هايي همچون اينتل و AMD و كوالكام اشاره كرد كه البته همگي همكاري‌هايي هم با معمار بزرگ دنياي هوشمند دارند.

تقريبا شهروندان ۳۰ سال به بالاي بريتانيا، نام شركت Acron Computers راشنيده‌اند و با كامپيوتر‌هاي مشهور BBC Micro آشنا هستند. شركت مذكور، توليدكننده‌هاي كامپيوترهاي محبوب بريتانيا بود كه از پردازنده‌هاي 6502 استفاده مي‌كردند و براي اولين‌بار در سال ۱۹۸۱ به بازار راه يافتند. شركت آكرون، تاريخچه‌ي جذاب دارد كه البته از حوصله‌اي اين مقاله خارج است، اما به‌هرحال بايد بدانيم كه شركت بريتانياي در سال‌هاي اوج‌گيري صنعت كامپيوتر در دهه‌ي ۱۹۸۰، فعاليت‌هايي جدي در بازار بريتانيا داشت.

كامپيوتر Acron Electron

كريستوفر كري و هرمان هاسر، بنيان‌گذارهاي شركت آكرون بودند. كريس كري از پيشگامان صنعت كامپيوتر در بريتانيا بود و سابقه‌ي همكاري با كليو سينكلر، از كارآفرينان بزرگ كمبريج را داشت. البته او پس از ۱۳ سال همكاري با سينكلر، به‌خاطر اختلاف انديشه متخصصين در تصميم‌گيري‌هاي سازماني، از او جدا شده بود. كري به‌محض جدا شدن از سينكلر با هرمان هاسر، آشنا و همكار شد. هاسر دكتراي فيزيك داشت و اهل استراليا بود. او براي تحصيلا دكتراي خود به كمبريج انگلستان آمده بود.

كري و هاسر در همكاري با يكديگر شركتي به‌نام CPU Ltd راه‌اندازي كردند كه مخفف عبارت Cambridge Processing Unit بود. شركت آن‌ها محصولاتي همچون ريزپردازنده‌ي كنترلر توليد مي‌كرد كه در دستگاه‌هاي مخصوص شرط‌بندي استفاده شده و مانع از سوءاستفاده‌ي هكرها و دزدي جوايز مي‌شد. دو همكار پس از مدتي شركت آكرون را راه‌اندازي كردند تا در حوزه‌اي ديگر و مجزا از شركت CPU فعاليت كنند. نام‌گذاري آكرون (به‌معناي بلوط) به‌نوعي با هدف مقابله با اپل بود.

كامپيوتر BBC Micro

شركت آكرون با عقد قرارداد براي توليد كامپيوترهاي BBC Mirco، درآمد بسيار عالي كسب كرد. كامپيوترهاي مذكور، بخشي از يك برنامه‌ي دولتي بودند كه تصميم داشت تا در هر كلاس درس در بريتانيا، يك كامپيوتر نصب كند. سوفي ويلسون و استيو فربر از دانشجويان بااستعداد كمبريج، براي طراحي پردازنده‌ي كامپيوتر مورد انديشه متخصصين، با آكرون همكاري كردند. آن‌ها پردازنده‌ي اختصاصي ۳۲ بيتي آكرون را براي كامپيوترهاي ميكرو طراحي كردند. مأموريت اصلي طراحي آن پردزنده، استفاده از حداقل منابع براي انجام وظايف پردازشي بود.

برند آرم در دهه‌ي ۱۹۸۰ بيشتر به‌عنوان مخففي براي عبارت‌هاي Advacnced RISK Machines يا Acron RISC Machines شناخته مي‌شد. البته مورخان دنياي فناوري اعتقاد دارند چنين مخفف‌سازي‌هايي هيچ سند تاريخي ندارد. به بيان ديگر برخي از آن‌ها مي‌گويند عبارت كنوني ARM هيچ معناي خاصي را نشان نمي‌دهد و شايد تنها به‌خاطر كوتاه و آسان بودن تلفظ، توسط شركت آكرون انتخاب شده است. به‌هرحال فعاليت رسمي شركت از سال ۱۹۹۰ و تحت عنوان Advanced RISK Machines شروع شد. شركت اوليه، با همكاري سه شركت آكرون، اپل  و VLSI Technology راه‌اندازي شده بود.

اولين دفتر تحقيقاتي آرم

دليل حضور اپل در ميان شركت‌هاي مؤسس آرم اين بود كه كوپرتينويي‌ها تصميم به استفاده از فناوري آرم داشتند، اما نمي‌خواستند محصولي مبتني بر مالكيت معنوي آكرون توليد كنند كه در آن زمان از رقباي جدي در صنعت كامپيوتر محسوب مي‌شد. درنهايت، اپل سرمايه‌گذاري نقدي را براي شركت جديد انجام داد و VLSI و آكرون با فراهم كردن ابزارها و تيم مهندسي مورد نياز، پايه‌هاي شركت آرم را شكل دادند. اولين دفتر آرم، يك انبار غله در منطقه‌ي كمبريج بود!

يكي از انواع كامپيوترهاي همراه اپل نيوتن در كنار آيفون

با پياده‌سازي مدل كسب‌وكار مبتني بر مالكيت معنوي، مجوز طراحي پردازنده براساس معماري آرم به تعدادي از شركت‌هاي توليدكننده‌ي نيمه‌هادي فروخته شد و همچنين آن‌ها براي توليد تراشه‌هاي سيليكوني مبتني بر معماري آرم، هزينه‌ي اضافه‌اي پرداخت مي‌كردند. رويكرد جديد، آرم را به‌نوعي به شريك شركت‌هاي توليدكننده‌ي پردازنده تبديل كرد. آن‌ها همه‌ي تلاش خود را به‌كار مي‌گرفتند تا محصولات شركا، با سرعت بيشتري به بازار راه پيدا كند، چون براي هر دو طرف، سودمند بود. مدل كسب‌وكاري جديد آرم، يكي از نوآورانه‌ترين مدل‌هاي موجود در دنياي تجارت بود. درواقع اصول كسب‌وكاري نشانه‌هاي زيادي از اين مدل را يادگيري نمي‌دادند، اما درمجموع همه‌ي شركا با كار كردن روي يك هدف مشخص يعني توليد و عرضه‌ي محصولات با فناوري‌هاي پيش‌گام، به پيشرفت كل صنعت كمك مي‌كردند.

يكي از مهم‌ترين رخدادهاي تاريخي آرم، در همكاري با تگزاس اينسترومنتس (TI) در سال ۱۹۹۳ رخ داد. اين همكاري، نقطه‌ي عطفي در تاريخ طراحي آرم بود كه اعتبار و موفقيت مدل كسب‌وكاري ويژه‌ي آرم را به‌همراه داشت. قرارداد با TI باعث شد تا آرم، مدل كسب‌وكاري مبتني بر مجوز خود را بيشتر فرم‌دهي كنند و همچنين محصولاتي با صرفه‌جويي بيشتر در هزينه را به پورتفوليوي خود بيفزايند. همكاري‌هاي بعدي، با سامسونگ و شارپ انجام شد و اهميت شبكه‌سازي در صنعت پردازنده را بيش‌ازپيش براي آرم و فعالان ديگر روشن كرد.

Nokia 6110 اولين موبايل مجهز به پردازنده آرم

قراردادهاي همكاري و اهداي مجوز جديد براي آرم با فرصت‌هاي جديد براي توسعه‌ي معماري RISC همراه بود. شركت آرم، ابعاد كوچك و فرهنگ سازماني مبتني بر چابكي و پويايي داشت. آن‌ها با بهره‌مندي از همين پويايي و چابكي، زمان پاسخگويي سريع‌تري در فرايندهاي توسعه‌ي محصول داشتند.

فعاليت‌هاي سرسختانه‌ي آرم در سال ۱۹۹۴ با دستاورد مهمي به نتيجه نشست. در آن دوران، انقلابي در صنعت موبايل درحال رخ دادن بود و موبايل‌هاي موبايل كوچك كم‌كم به بازيگران اصلي بازار تبديل مي‌شدند. همه‌چيز براي ورود جدي آرم به صنعت موبايل آماده شده بود. نوكيا در مشورت با شركت TI به اين نتيجه رسيد كه از معمار آرم براي موبايل‌هاي آتي خود مبتني بر سيستم GSM استفاده كند. البته شركت فنلاندي در ابتدا به‌خاطر نگراني‌ها از سيستم حافظه و گران‌تر شدن هزينه‌ي كلي توليد سيستم، مخالف استفاده از طراحي‌هاي آرم بود.

پردازنده آرم در كامپيوتر BBC Micro

مهندسان آرم براي برطرف كردن نگراني شركت نوكيا، مجموعه دستورالعمل ۱۶ بيتي اختصاصي جديدي را طراحي كردند كه پيش‌نيازهاي حافظه‌اي پردازنده‌ي موبايلي را كاهش مي‌داد. TI امتياز طراحي مذكور را خريداري كرد و آن را به نوكيا فروخت. اولين موبايل موبايل GSM نوكيا كه از طراحي آرم استفاده مي‌كرد، Nokia 6110 بود كه موفقيت عظيمي را در بازار به‌دنبال داشت. از آن زمان، معماري Arm7 به طراحي پرچم‌دار شركت در حوپزه‌ي موبايل تبديل شد و ۱۶۵ مجوز طراحي طبق آن به فروش رفت. تاكنون بيش از ۱۰ ميليارد تراشه‌ي مبتني بر طراحي Arm7 از سال ۱۹۹۴ ساخته شده است.

آرم تا سال ۱۹۹۷ به شركتي با ارزش ۲۶/۶ ميليون پوند تبديل شده و با سود خالص ۲/۹ ميليون پوندي، زمان ورودش به دنياي جديد، فرا رسيده بود. مديران شركت از سه سال قبل، برنامه‌هاي عرضه‌ي عمومي سهام را مطالعه كرده بودند، اما صنعت فناوري در وضعيتي بود كه تقريبا همه‌ي كسب‌وكارها با احتياط بسيار زياد در آن حركت مي‌كردند. به‌هرحال مديران به نتيجه‌ي نهايي رسيدند كه زمان مناسب براي عرضه‌ي عمومي سهام و بهره‌مندي از سرمايه‌گذاري‌هاي عظيم صنعت فناوري فرا رسيده است.

شركت آرم به‌نام Arm Holdings PLC در ۱۷ آوريل سال ۱۹۹۸ به‌صورت عرضه‌ي دوگانه، سهام خود را در بازار بورس لندن و نزدك عرضه كرد. ارزش اوليه‌ي هر سهم نيز ۵/۷۵ پوند اعلام شد. مديران بريتانيايي، براي عرضه‌ي عمومي سهام در دو بازار بورس، دو دليل داشتند. مديران آرم بر ايت باور بودند كه نزدك، بازار اصلي ارزش‌گذاري شركت خواهد بود، چون صنعت فناوري آمريكا آماده‌ي حضور چنين شركتي بود. به‌علاوه، آن‌ها در تلاش بودند تا سهام‌داران بريتانياي يعني آكرون را نيز راضي نگه دارند و به‌همين دليل سهام را در لندن نيز عرضه كردند. درنهايت، ارزش سهام شركت پس از گذشت چند ماه رشد شديدي را تجربه كرد و شركت كوچك طراحي نيمه‌هادي، به شركت ميليارد دلاري تبديل شد.

لوگوي آرم در سال ۱۹۹۰

با ورود به سال ۲۰۰۰، انفجار حباب دات‌كام رخ داد و خسارت زيادي به شركت‌هاي دنياي فناوري وارد شد. كل صنعت فناوري، كاهش ارزش‌گذاري ۸۰ تا ۹۰ درصدي را تجربه كرد و شركت‌ها صرف‌انديشه متخصصين از سودده يا ضررده بودن، كاهش ارزش‌گذاري را به‌ميزان شديد تجربه كردند. دراين‌ميان باوجود موفقيت آرم در درآمدزايي و رسيدن به پيش‌بيني‌هاي درآمدي بازار، بحران مالي به آن‌ها هم فشار وارد مي‌كرد. بسياري از متخصصان شركت در آن سال‌ها تحت فشار بودند و حتي از كار كردن در آرم، رضايت نداشتند.

دوران بحران مالي، با درس‌هاي ارزشمندي براي آرم همراه بود. آن‌ها كه كمترين خسارت را در حوزه‌هاي درآمد و نيروي انساني متحمل شده بودند، برنامه‌ريزي بلندمدت را به‌عنوان راهكار اساسي براي دوام آوردن در بازار پر تلاطم به‌كار گرفتند. در سال ۲۰۰۱، وارن ايست به‌عنوان مديرعامل آرم انتخاب شد و رابين ساكسبي به موقعيت رياست هيئت‌مديره رسيد. در همان سال‌ها، مي‌شد تولد چشم‌اندازي تبديل شدن به استاندارد طراحي معماري پردازنده را در آرم مشاهده كرد.

نموداري كه دو ضربه بزرگ به بازار فناوري را در سال‌هاي ۲۰۰۱ و ۲۰۰۹ نشان مي‌دهد

سال‌هاي ابتدايي تا مياني دهه‌ي ۲۰۰۰ را مي‌توان زمان بلوغ شركت آرم دانست. ريزپردازنده‌ها در آن زمان آن‌چنان كوچك شده بودند كه سهم بسيار كوچكي از فضاي تراشه را اشغال مي‌كردند. چالش مهندسي رايج در سال‌هاي مذكور، چگونگي ساختن سيستم‌هاي مبتني بر نرم‌افزار بود كه روي تراشه‌هاي تكي يا راهكارهاي سيستم روي تراشه (SoC) متخصصد داشته باشند. به‌علاوه، طراحي اختصاصي معماري پردازنده نياز به سرمايه‌كذاري‌هاي عظيم و هزينه‌هاي بالاي مالكيت داشت.

بسياري از شركت‌هاي فناوري در دهه‌ي ۲۰۰۰، مجهز به تيم‌هاي طراحي با قابليت ساختن ريزپردازنده‌ي اختصاصي نبودند و همچنين ابزارهاي موردنياز براي ساختن ريزپردازنده‌ها را در اختيار نداشتند. به‌ همين دليل، ريزپردازنده‌ها اولين تجهيزات فناورانه بودند كه از مدل كسب‌وكار مبتني بر مالكيت معنوي پيروي مي‌كردند. درنتيجه‌ي همه‌ي رخدادها، به‌مرور معماري آرم در SoC‌هاي بيشتري به‌كار گرفته شد. با اوج‌گيري صنعت موبايل، آرم به‌مرور به استاندارد طراحي معماري تبديل شد.

لوگوي آرم از ۲۰۰۵ تا ۲۰۱۷

آرم باوجود موفقيت‌هاي بي‌شمار در طراحي معماري، هنوز كمبودهايي در هسته‌هاي خود مي‌ديد. به‌كارگيري طراحي‌ها براي همه‌ي شركت‌ها آسان نبود و مهندسان بريتانياي بايد رويكرد جديدي را در طراحي‌هاي خود لحاظ مي‌كردند. در سال ۲۰۰۱، هسته‌ي ARM926EJ-S معرفي شد كه با بهره‌گيري از MMU داخلي، قابليت تركيب با فناوري‌هاي ديگر و توليد آسان‌تر را داشت. به‌علاوه، طراحي جديد آرم از شتاب‌دهي جاوا و عمليات DSP هم همراهي مي‌كرد و به ۱۰۰ توليدكننده‌ي تراشه‌ي سيليكوني در سرتاسر جهان فروخته شد. درنهايت ميلياردها تراشه براساس طراحي جديد آرم توليد و به بازار عرضه شدند.

استراتژي آرم براي همكاري نزديك با شركاي تجاري، يكي از نقاط قوت اصلي و از دلايل مهم پيروزي‌هاي اين شركت در دهه‌هاي فعاليت محسوب مي‌شود. مديران و مهندسان آرم هميشه اعتقاد داشته‌اند كه موفقيت شركاي تجاري، به‌معناي موفقيت خودشان خواهد بود. آ‌ن‌ها علاوه بر فروش جوز طراحي و توليد، در همه‌ي مراحل همكاري نزديكي با شركا دارند و اكنون صدها شركت در توليد تراشه و پردازنده با آرم همكاري مي‌كنند.

پس از تركيدن حباب دات‌ كام، صنعت فناوري چند سال مشغول بازيابي خود بود آرم هم از اين قائده مستثني نشد. به‌هرحال مهندسان شركت بريتانيايي از طراحي و نوآوري غافل نمي‌شدند و در همان سال‌هاي بحران، طراحي‌هاي نوآورانه‌ي ARM9 و سپس ARM9E و ARM10 را به بازار معرفي كردند. فناوري‌هاي ARM10 و پس از آن ARM11، دستاوردهاي انقلابي از جنبه‌ي كاهش مصرف انرژي بودند و كارايي پردازشي محصولات را نيز به‌ميزان قابل‌توجهي افزايش مي‌دادند.

نگاهي به معماري سري‌هاي متنوع كورتكس

توسعه‌ي طراحي‌هاي جديد باعث شد تا آرم به نيروي انساني جديد و بيشتر نياز پيدا كند. آن‌ها در مدت سه سال، تعداد متخصصان را از ۴۰۰ به ۱،۳۰۰ نفر افزايش دادند. برند بريتانيايي ديگر به شركتي بالغ در صنعت فناوري تبديل شده بود. مديران در آن زمان مي‌دانستند كه با روند سنتي و قبلي نمي‌توان در بازار پر از رقابت به فعاليت ادامه داد و بايد تنوع محصولات و خدمات آرم، افزايش پيدا كند.

همان‌طور كه گفته شد، آرم به‌دنبال ايجاد تنوع در صنعت محل فعاليت بود. خانواده‌ي محصولات كورتكس (Cortex) همان تنوعي بودند كه آرم در انديشه متخصصين داشت. Cortex-A مسير معماري قبلي يعني ARM11 را ادامه داد، اما بيش‌ازپيش روي نيازهاي روزافزون دنياي موبايل به قدرت پردازشي بيشتر، متمركز شد. طراحي بعدي، به‌نام Cortex-R به بازار عرضه شد كه پردازش قدرمند آني را براي نيازهاي بازار فراهم مي‌كرد. از محصولات ديگر خانواده مي‌توان به Cortex-M اشاره كرد كه بازار كم‌مصرف با نياز پردازشي پايين را هدف قرار داده بود.

معماري ‌Cortex-M براي پاسخ به نياز بهش ميكيروكنترلر بازار طراحي شد. درواقع مديران به اين نتيجه رسيدند كه باوجود عظيم بودن بازار پردازنده‌هاي قدرتمند، هسته‌هاي كنوني آرم توانايي پاسخ به نيازهاي بخش ميكروكنترلر را ندارند. به‌همين دليل خانواده‌ي Cortex-M با هزينه‌ي توليد بسيار پايين طراحي شد تا بازار غول‌آساي ميكروكنترلر هم ميزبان برند بريتانيايي باشد.

كوچك‌ترين كامپيوتر جهان كه از پردازنده Cortex-M بهره مي‌برد در كنار يك دانه‌ي برنج

تا سال ۲۰۰۸، صنعت موبايل وارد دوران رونق شده بود. نياز بازار به پردازنده‌هاي قدرتمندتر با مصرف پايين‌تر انرژي، روز‌به‌روز افزايش مي‌يافت و چالش طراحي را براي مهندسان، چندبرابر مي‌‌كرد. معماري‌هاي مبتني بر هسته‌هاي پردازشي تكي با قدرت بالا، ديگر راهكارهاي مناسبي براي بازار درحال رشد نبودند. درنتيجه مهندسان آرم، طراحي جديدي به‌نام Cortex-A9 با چند هسته‌ي پردازشي معرفي كردند. درواقع نيازهاي چندمنظوره‌ي متخصصان صنعت موبايل‌هاي هوشمند، توسعه‌ي چنين طراحي چندهسته‌اي را الزامي كرده بود.

طراحي چندهسته‌اي و چندجانبه‌ي معماري در آرم، در سال ۲۰۱۱ با معرفي big.LITTLE به اوج رسيد. معماري مذكور، از يك هسته‌ي قدرتمند و يك هسته‌ي كم‌مصرف بهره مي‌برد و بسته به نياز پردازشي محصول، هسته‌ي موردانديشه متخصصين را روشن و فعال مي‌كند.

همان‌طور كه گفته شد، مدل كسب‌وكاري و درآمدي آرم يكي از نقاط قوت اصلي اين شركت محسوب مي‌شود كه با طراحي خاص، جريان درآمدي قابل‌توجهي را براي آن‌ها به‌همراه دارد. هزينه‌‌اي كه آرم براي اهداي مجوز توليد پردازنده براساس معماري‌هاي خود دريافت مي‌كند، سودآوري قابل‌توجه را به‌همراه دارد. به‌عنوان مثال طراحي حتي ARM7 نيز كه ديگر توسط آرم پشتياني نمي‌شود، هنوز به‌خاطر توليد و فروش پردازنده‌هاي مبتني بر آن، براي شركت درآمدزايي دارد.

فروش محصولات مبتني بر Arm7 هنوز ادامه دارد

آرم مانند اكثر شركت‌هاي بزرگ دنياي فناوري، فرايند خريد و ادغام را به‌عنوان سياست اصلي توسعه‌ي خود انتخاب كرد. سياستي كه با ورود به قرن ۲۱ اوج گرفته بود و شركت‌هاي متعدد دنياي نرم‌افزار و سخت‌افزار را هدف قرار داد. از اولين شركت‌هايي كه توسط آرم خريداري شدند مي‌توان به Allant Software اشاره كرد كه نرم‌افزارهاي ديباگ توسعه مي‌داد. بعدا تيم مهندسي Noral Micrologics هم به سيستم ديباگ آرم افزوده شدند. Infinitive Designs خريد ديگري بود كه فعاليت‌هاي مرتبط با طراحي انجام مي‌‌داد. AuroMIPS نيز هم‌زمان با دو شركت قبلي در سال ۲۰۰۰ خريداري شد كه از فعالان طراحي و توليد كارت‌هاي هوشمند در فرانسه بود.

رخداد مهم سال‌هاي اخير آرم، پيشنهاد خريد ازسوي غول سرمايه‌گذاري دنياي فناوري يعني سافت‌بانك بود. شركت ژاپني در سال ۲۰۱۶ پيشنهاد خريد آرم را به مبلغ ۲۳/۴ ميليارد پوند (حدود ۳۲ ميليارد دلار) به سهام‌داران شركت ارائه كرد. پس از موافقت سهام‌داران، فرايند انقال در پنجم سپتامبر همان سال، نهايي شد.

آمار فروش و عرضه‌ي پردازنده‌هاي مبتني بر آرم تا ۲۰۱۴

آرم محصولات خود را در دسته‌‌بندي‌هاي متنوعي در وب‌سايت رسمي معرفي مي‌كند. همان‌طور كه گفته شد، محصولات آرم همان طراحي‌هاي معماري و مالكيت‌هاي معنوي هستند كه طبق مدل كسب‌وكار اهداي مجوز، به شركاي تجاري فروخته مي‌شوند. محصولات و خدمات كنوني شركت در دسته‌بندي‌ پلتفرم‌هاي اينترنت اشياء، محصولات مرتبط با دستگاه‌هاي اينترنت اشياء، مالكيت معنوي پردازنده و ابزارهاي توسعه قرار مي‌گيرند.

آرم با تمركز بسيار روي مفهوم اينترنت اشياء و با بهره‌گيري از زيرمجموعه‌ي حرفه‌اي نرم‌افزاري خود، پلتفرمي با هدف مديريت هرچه بهتر داده و اتصال در ساختار IoT توسعه داد. پلتفرم Pelion براي مديريت شبكه‌هاي اينترنت اشياء و دستگاه‌هاي حاضر در آن‌ها متخصصد دارد. اين پلتفرم، مديريت اتصال، داده و دستگاه‌ها را به‌صورت هم‌زمان فراهم مي‌كند.

فناوري اينترنت اشياء براي توسعه‌ي هرچه بهتر، قطعا به سيستم‌عامل مناسب هم نياز دارد. آرم با عرضه‌ي سيستم‌عامل موسوم به Mbed OS، نيازهاي سيستم‌عاملي فناوري را هم برطرف مي‌كند. سيستم‌عامل متن‌باز مذكور، پياده‌سازي شبكه‌هاي IoT و مديريت دستگاه‌ها را سهولت مي‌بخشد و ابزارهاي اوليه‌ي كنترلي و امنيتي را در اختيار مهندسان قرار مي‌دهد.

 بخش ديگر فعاليت‌هاي آرم در دسته‌ي اينترنت اشياء، در تراشه‌هاي يا SoC‌هاي مرتبط خلاصه مي‌شود. درواقع آرم با ارائه‌ي مجموعه‌ي عظيمي از مالكيت معنوي در طراحي SoC مخصوص اينترنت اشياء، زيرساخت لازم را براي طراحي تراشه‌هاي مناسب اين نوع از شبكه‌ها فراهم مي‌كند. آرم همچنين راهكاري به‌نام Kigen SIM به طراحان ارائه مي‌كند كه امكان اتصال به‌وسيله‌ي شبكه‌ي سلولي را در دستگاه‌هاي متصل به شبكه‌ي اينترنت اشياء سهولت مي‌بخشد. راهكار مذكور، هر دو بخش دستگاه و سرور را پوشش مي‌دهد و ادغام قابليت‌هاي سيم‌كارت را با دستگاه‌هاي IoT ممكن مي‌كند.

بخش اصلي درآمدزايي ميليارد دلاري آرم از فروش و اهداي مجوز توليد پردازنده براساس مالكيت‌هاي معنوي و طراحي‌هاي اين شركت فراهم مي‌شود. محصولات و خدمات شركت در دسته‌ي Processor IP شامل چند زيرمجموعه مي‌شود كه در ادامه به تفصيل هريك را شرح مي‌دهيم: پردازنده‌ها، راهكارهاي رسانه‌‌اي، مالكيت معنوي فيزيكي، مالكيت معنوي سيستم و امنيت.

همان‌طور كه در بخش تاريخچه گفته شد، آرم ابتدا با معماري‌ Arm7 حضوري جدي در بازار موبايل‌هاي موبايل پيدا كرد. سري معماري‌هاي Arm امروز به‌عنوان پردازنده‌هاي كلاسيك شركت شناخته مي‌شوند و باوجود اينكه هنوز در خط توليد بسياري از شركت‌هاي توليدكنند‌ه‌ي تراشه جاي دارند، نقش كمرنگ‌تري در مجموعه‌ي آرم ايفا مي‌كنند.

مقايسه‌ي ابعادي اولين پردازنده آرم با محصولات كنوني

Arm9 خانواده‌ي پردازنده‌هاي آرم بود كه پس از Arm7 و با تمركز روي كاهش مصرف و افزايش كارايي معرفي شد. اين پردازنده در سه نسخه‌ي Arm968E-S, Arm946E-S و Arm926EJ-S كه هركدام قابليت‌هاي خاص و متخصصدهاي ويژه‌اي خصوصا در دنياي موبايل داشتند. Arm11 دسته‌ي حرفه‌اي ديگري بود كه براي اولين‌بار، ساختار چندهسته‌اي را در پردازنده‌هاي موبايلي معرفي كرد. از محصولات اين دسته هم مي‌توان Arm11MPCore, Arm1176JZ(F)-S, Arm1156T2(F)-S و Arm1136J(F)-S را نام برد.

پردازنده‌هاي كنوني آرم كه امروزه به‌عنوان فرمان‌رواهاي صنعت پردازش موبايل شناخته مي‌شوند، دسته‌ي كورتكس هستند. كورتكس در سه خانواده‌ي اصلي توليد مي‌شود كه به نا‌م‌هاي Cortex-A و Cortex-R و Cortex-M هركدام براي متخصصد خاصي طراحي شده‌اند. خانواده‌ي Cortex-A تنوع محصول بسيار زيادي دارد كه مصرف پايين نيرو به‌همراه كارايي و قدرت بالا را به مصرف‌كننده ارائه مي‌كنند. اين خانواده شامل انواع پردازنده‌ها از Cortex-A5 تا Cortex-A77 مي‌شود.

دسته‌ي بعدي پردازنده‌هاي پركاربرد سري كورتكس، محصولات Cortex-R هستند كه هركدام با هدف انجام مأموريت و وظيفه‌اي خاص در دستگاه‌هاي منحصربه‌فرد طراحي شده‌اند. به‌عنوان مثال، پردازنده‌ي Cortex-R52 از محصولات متخصصدي در تجهيزات ايمني است. پردازنده‌ي ديگر، Cortex-R8 نام دارد كه براي استفاده در مودم‌هاي LTE و 5G توسعه يافت. محصول ديگر شركت، پردازنده‌ي Cortex-R7 است كه به‌صورت ويژه در مودم‌هاي 4G و سيستم‌هاي ذخيره‌سازي اطلاعات به‌كار مي‌رود.

دسته‌ي Cortex-M به محصولاتي از آرم گفته مي‌شود كه با هدف به حداقل رساندن مصرف نيرو طراحي و توليد مي‌شوند. اين پردازنده‌ها عمومي در سيستم‌‌هاي امبدد متخصصد دارند و بسياري از آن‌ها تحت عنوان برنامه‌ي DesignStart بدون پرداخت هزينه‌ي مجوز در اختيار علاقه‌مندان قرار مي‌گيرند.. از پردازنده‌هاي مشهور دسته‌ي Cortex-M مي‌توان Cortex-M0 را نام برد كه به‌عنوان كوچك‌ترين پردازنده‌ي آرم براي متخصصدهايي همچون حسگرهاي هوشمند استفاده مي‌شود. محصول جالب‌توجه ديگر، پردازنده‌ي Cortex-M55 است كه در ميان سري Cortex-M بيشترين قابليت‌هاي پردازش مبتني بر هوش مصنوعي را دارد. قدرتمندترين پردازنده در اين دسته هم به‌نام Cortex-M7 شناخته مي‌شود.

پس از خانواده‌ي كورتكس، نوبت به دسته‌هاي ديگر محصولات آرم مي‌رسد كه شايد براي مصرف‌كننده‌هاي عادي، آن‌چنان شناخته‌شده نباشند. يكي از مهم‌ترين دسته‌ها، Neoverse است كه براي زيرساخت‌هاي ابري، ابركامپيوترها و پردازش لبه، متخصصد دارد. در اين خانواده دو محصول به‌نام‌هاي Neoverse N1 و Neoverse E1 عرضه مي‌شوند كه هريك، براي متخصصدهاي خاص زيرساخت ابري يا ابركامپيوترها متخصصد دارند. جالب است بدانيد شركت‌هاي بزرگ صنعت ابركامپيوتر مانند Cray و فوجيتسو تصميم به استفاده از پردازنده‌هاي آرم در برخي از محصولات خود دارند.

دسته‌ي ديگر از محصولات آرم به‌نام SecurCore شناخته مي‌شوند كه با هدف ارائه‌ي قدرت پردازشي براي محصولات مبتني بر امنيت فيزيكي توسعه يافته‌اند. به‌عنوان مثال، پردازنده‌ي SC000 به‌صورت اختصاصي براي متخصصدهاي امنيتي امبدد مبتني بر كارت‌هاي هوشمند، استفاده مي‌شود. پردازنده‌ي ديگر، SC300 نام دارد كه قدرت پردازشي بيشتري را با نياز پايين به نيرو، براي سيستم‌هاي امنيتي تأمين مي‌كند.

پردازنده آرم در رزبري پاي

آخرين دسته از پردازنده‌هاي آرم، Ethos نام دارد كه با تمركز بر متخصصدهاي يادگيري ماشين توسعه مي‌يابد. درواقع پردازنده‌هايي كه مبتني بر اين طراحي آرم ساخته مي‌شوند، بيشتر در شبكه‌هاي عصبي و ساختارهاي يادگيري هوش مصنوعي متخصصد دارند. از مهم‌ترين محصولات دسته‌ي Ethos مي‌توان Ethos-N77 را نام برد كه طبق ادعاي شركت، بالاترين بازدهي را درميان پردازنده‌هاي استنباطي يادگيري ماشين دارد.

آرم با طراحي پردازنده‌هاي گرافيكي سري Mali، نقش پررنگي در پردازش موبايلي در حوزه‌هاي متعدد سخت‌افزاري دارد. امروزه انواع دستگا‌ه‌هاي هوشمند از موبايل‌هاي هوشمند پايين‌رده تا پرچم‌دار، تبلت‌هاي اندرويدي و تلويزيون‌هاي هوشمند، از پردازنده‌هاي گرافيكي Mali استفده مي‌كنند. راهكارهاي پردازش سيگنال گرافيكي آرم، در دوربين‌هاي نسل آينده، خودروهاي هوشمند و حتي سيستم‌هاي امبدد هم متخصصد دارند.

پردازنده‌هاي گرافيكي Mali امروز در انواع گوناگون با هدف‌گيري بخش‌هاي متفاوت بازار از پايين‌رده تا پرچم‌دار توليد مي‌شوند. آرم در توليد پردازنده‌هاي مذكور، از معماري‌هاي اختصاصي Bifrost و Valhall بهره مي‌برد كه هركدام، مزايا و حوزه‌ي هدف منحصربه‌فرد دارند. از حرفه‌اي‌ترين پردازنده‌هاي گرافيكي مالي مي‌توان Mali-G77 را نام برد كه با بهره‌گيري از موتور قدرتمند، علاوه بر ارائه‌ي قدرت پردازش گرافيكي بالا به دستگاه‌هاي هدف، تواناي پردازش يادگيري ماشين را هم به آن‌ها مي‌افزايد.

آرم دسته‌ي ديگر از پردازنده‌هاي گرافيكي خود را متمركز بر پردازش تصوير طراحي مي‌كند كه به‌نام Mali Camera شناخته مي‌شوند. اين پردازنده‌هاي سيگنال تصويري، بيش از همه در خودروهاي خودران متخصصد دارند و از ميان آن‌ها مي‌توان Mali-C71 را نام برد كه از چند دوربين به‌‌صورت هم‌زمان همراهي كرده و خروجي بينايي كامپيوتري و نمايشگر ارائه مي‌كند. اين پردازنده همچنين به قابليت‌هاي ايمني آني نيز مجهز شده است.

زيرمجموعه‌ي Physical IP از خدمات آرم، راهكارهاي پياده‌سازي پردازنده را براي انواع بازارهاي متخصصدي ارائه مي‌كند. پلتفرم‌هاي اين بخش اكنون در ۱۸ كارخانه‌ي توليدي پردازنده در جهان استفاده شده كه به‌‌نام Arm Artisan شناخته مي‌شوند. مالكيت معنوي منطقي و محصولات معماري مرتبط، كامپايلرهاي حافظه و مالكيت معنوي رابط، بخش‌هاي اصلي پلتفرم‌هايي هستند كه آرم براي مراكز توليد پردازنده ارائه مي‌كند و تمامي فرايندهاي توليد از ۲۵۰ تا پنج نانومتر را پوشش مي‌دهد. سالانه بيش از ۱۰ ميليارد مدارمجتمع در كارخانه‌هاي همكار با آرم توليد مي‌شود.

مالكيت معنوي آرم در سطح سيستم، به شركا و خريداران مجوز شركت امكان مي‌دهد تا سيستم‌‌هايي مبتني بر طراحي Arm AMBA توسعه دهند. درواقع مالكيت معنوي سيستم براي شركت‌هايي متخصصد دارد كه قصد توليد SoC براي انواع كارايي از IoT تا سرور و ديتاسنتر دارند. طراحان با بهره‌مندي از استاندارد رابط اختصاصي AMBA، تمامي پيش‌نيازها براي تركيب و به‌كارگيري پردازنده‌هاي اصلي و مركزي مبتني بر معماري آرم را در اختيار خواهند داشت.

قالب پردازنده Arm610

توليدكننده‌هاي SoC علاوه بر دريافت مالكيت معنوي براي تمامي بخش‌ها از پردازنده‌ي مركزي و گرافيكي تا طراحي سيستم و فرايند توليد تراشه، نياز به ساختار امنيتي براي سيستم خود هم دارند. آرم در اين بخش هم خدماتي را به شركاي تجاري خود ارائه مي‌كند. امنيت لايه‌بندي‌شده براي SoCها، حتي حملات فيزيكي را هم مدانديشه متخصصين دارد. از محصولات اصلي در اين دسته مي‌توان به خانواده‌هاي CryptoCell و CryptoIsland اشاره كرد كه در تركيب با راهكارهاي فيزيكي، مجموعه‌ي كاملي را در اختيار شركاي تجاري قرار مي‌دهند.

آرم برخلاف توليدكننده‌هاي بزرگ صنعت پردازنده، هيچ‌گاه محصولات طراحي‌شده را توليد نمي‌كند و پس از چند دهه فعاليت، هنوز بر پايه‌ي مدل كسب‌وكاري مبتني بر IP فعال است. شركت بريتانيايي اكنون دفاتر طراحي متعددي در سرتاسر جهان دارد. ازميان مهم‌ترين مناطقي كه ميزبان دفاتر آرم هستند مي‌توان كمبريج، بنگور، بلفاست، گلاسگو، منچستر، شفيلد و وارويك را در بريتانيا نام برد. دفاتر طراحي در ايالات متحده نيز در سن خوزه، آستين، چندلر، مانتين ويو، سن‌ديه‌گو، والتام، ريچاردسون و بلويو قرار دارند.

ساختمان شماره يك آرم در پارك علم و فناوري كمبريج

ونكوور كانادا، بنگلور و نويدا هند، كوپنهاگن دانمارك، اولو فنلاند، سوفيا انتي‌پوليس فرانسه، گراسبرون آلمان، بوداپست مجارستان، گالوي ايرلند، رعانانا در سرزمين‌هاي اشغالي، تروندهايم در نروژ، كاتوويتسه در لهستان، سنتجرني در اسلووني، كيپ‌تاون در آفريقاي جنوبي، لوند در سوئد، يوكوهاما در ژاپن، پكن، شانگهاي و شنژن در چين، سينچو در تايپه تايوان و سئول در كره‌ي جنوبي، از شهرهاي ديگر ميزبان آرم هستند.

از سال ۲۰۱۶ كه آرم به‌عنوان زيرمجموعه‌اي در سافت‌بانك به فعاليت ادامه داد،‌ گزارش‌هاي مالي شركت براساس ين ژاپن منتشر مي‌شود. آخرين آمار منتشرشده، درآمد آرم را ۱۵۲/۴ ميليارد ين در سال ۲۰۱۷ بيان مي‌كند كه حدود ۱/۴ ميليارد دلار است. درحال‌حاضر، ماسايوشي سان، بنيان‌گذار سافت‌بانك به‌عنوان رئيس هيئت‌مديره‌ي آرم فعاليت مي‌كند و سايمون سيگرس، مسئوليت مديريت عامل را برعهده دارد. تعداد متخصصان آرم تا سال ۲۰۱۸، حدود ۶،۲۵۰ نفر گزارش شد.