Bahkan mereka yang tidak terlalu tertarik dengan teknologi komputer pernah mendengar tentang arsitektur mikroprosesor. Apalagi dengan adanya pemberitaan terkini bahwa Qualcomm dikabarkan sedang menjajaki kemungkinan mengakuisisi berbagai bagian Intel. Dan Uber bermitra dengan Ampere Computing.

Perangkat keras dan perangkat lunak berkembang secara paralel, dan menggabungkan pengembangan perangkat lunak modern terbaik dengan perangkat keras Arm terbaru dapat memberikan hasil yang mengesankan dalam hal kinerja, biaya, dan efisiensi.

Mengapa lengan?

Lengan adalah anggota keluarga arsitektur Reduced Teaching Set Computer (RISC), sejenis arsitektur mikroprosesor yang didasarkan pada set instruksi kecil yang sangat optimal. Perwakilan lain yang diketahui dari keluarga ini adalah RISC-V, SPARCDan MIPS. Awalnya, keluarga RISC ditujukan untuk pasar tertanam dan terkait, namun dengan cepat mencapai potensi baru, dengan Arm menjadi yang paling populer sejauh ini.

Saat ini, Arm bersaing dengan x86 (berdasarkan pendekatan CISC) dalam komputasi awan, dan berikut dua perbedaan utama antara CISC dan RISC yang perlu Anda ketahui.

Yang pertama berkaitan dengan bagaimana instruksi dijalankan. Kedua pendekatan tersebut berupaya meningkatkan kinerja CPU, tetapi dengan cara yang berbeda:

• RISC mengurangi jumlah siklus per instruksi dengan mengorbankan jumlah instruksi per program.
• CISC meminimalkan jumlah instruksi per program, namun hal ini mengakibatkan peningkatan jumlah siklus per instruksi.

Perbedaan kedua adalah pendekatan perizinan. x86 dan Arm adalah arsitektur sumber terbuka yang tersedia untuk produksi melalui lisensi. Namun, x86 secara historis dikembangkan oleh Intel: nama “x86” berasal dari 8086, salah satu prosesor pertama yang dirilis oleh perusahaan tersebut. Saat ini, hanya tiga perusahaan yang memegang lisensi untuk membuat perangkat keras dengan arsitektur jenis ini, dan Intel tetap menjadi pemegang saham terbesar di pasar ini.

Lisensi senjata lebih mudah diperoleh, sehingga produksi senjata sangat kompetitif. Dalam beberapa hal, pendekatan lisensi Arm telah memungkinkan perangkat keras ini berkembang dan berkembang begitu cepat. Awalnya dirancang sebagai solusi untuk aplikasi tertanam dan terkait, Arm telah mengalami banyak perluasan dan kini ditemukan di prosesor desktop seperti chip M3 dan M4, ponsel, mobil, dan hampir di semua tempat lainnya.

Peningkatan Java Modern untuk Arm

Komunitas Java menyadari potensi Arm beberapa waktu lalu dan melakukan beberapa inisiatif untuk mengoptimalkan Java untuk menggarap Arm.

Yang pertama Proyek AArch64 diimplementasikan sebagai bagian dari OpenJDKmenyediakan port Linux/AArch64 ke JDK 9. Hal ini berdampak besar pada cara penggunaan Java saat ini.

Java 11 berikut membawa banyak optimasi pada port yang dimulai JEP 315: Meningkatkan intrinsik Aarch64. Peningkatan pada JEP ini khusus untuk prosesor dan membantu meningkatkan semua sistem operasi. Dalam rilis OpenJDK Java 16 dan Java 17 selanjutnya, dua port penting dibuat: Windows/AArch64 (JEP 388) dan macOS/AArch64 (JEP 391), memberi Anda opsi Java yang komprehensif di hampir semua sistem operasi populer.

Saat ini, sebagai pengembang, Anda dapat menemukan Java on Arm dalam versi Java yang sudah matang dan modern. Selain Java di Arm, Anda memiliki pilihan image container Linux dasar kecil di Arm untuk mendapatkan manfaat lebih lanjut dari arsitektur ini.

Java on Arm sangat menarik bagi pengembangan perusahaan dan DevOps yang ingin memungkinkan efisiensi lebih besar dan pengurangan biaya. Bermigrasi ke Aarch64 sangatlah mudah, menggunakan emulasi x86 atau Arm JDK asli.

Tinjauan perangkat keras Arm di cloud yang berbeda

Karena sisi perangkat lunak dikonfigurasi untuk berjalan di Arm, dengan sebagian besar distribusi Linux dan proyek penting lainnya (untuk web) sudah tersedia dan didukung, Anda memiliki kebebasan untuk memilih perangkat keras Arm Anda. Mari kita lihat lebih dekat apa yang dapat dilakukan oleh server berbasis Arm, yang kini mulai berkembang di layanan cloud, bagi kita.

Server berbasis arm adalah mesin server yang menggunakan prosesor berdasarkan arsitektur Arm dan semakin populer di pusat data, komputasi awan, dan berbagai aplikasi perusahaan.

Meningkatnya adopsi server berbasis Arm didorong oleh beberapa faktor, termasuk efisiensi energi, efektivitas biaya, dan skalabilitas. Selain itu, meningkatnya dukungan dari vendor sistem operasi, proyek sumber terbuka, dan penyedia layanan cloud membantu menjadikan solusi server Arm lebih mudah diakses dan praktis untuk aplikasi perusahaan.

Pemain Arm sisi server utama diwakili oleh GCP, AWS, Azure, dan OCI.

AWS Graviton

Yang terakhir AWS Graviton4seperti semua prosesor AWS Graviton lainnya, menggunakan arsitektur set instruksi Arm 64-bit. Instans Amazon EC2 R8g berdasarkan AWS Graviton4 memberikan kinerja hingga 30% lebih baik dibandingkan instans Amazon EC2 R7g berdasarkan AWS Graviton3. Prosesor ini adalah ideal untuk beban kerja yang menuntut seperti database berkinerja tinggi, cache dalam memori, dan analisis data besar secara real-time. AWS Graviton adalah contoh arsitektur Neoverse, yang dirancang untuk menangani berbagai beban kerja cloud-native pada tingkat performa, efisiensi, dan kepadatan komputasi kelas dunia. Arsitektur ini ideal untuk cloud. Pada tahun 2024, Arm mengumumkan Neoverse V3 dengan hingga 128 coremenargetkan aplikasi yang paling efisien.

Prosesor Google Axion

Pada bulan April 2024, Google mengumumkan yang baru Prosesor Axion berbasis lenganmenjanjikan performa hingga 30% lebih tinggi dibandingkan instans Arm tujuan umum tercepat yang tersedia di cloud, performa hingga 50% lebih tinggi, dan efisiensi daya hingga 60% lebih tinggi dibandingkan instans x86 generasi saat ini yang sebanding. Prosesor Axion, seperti AWS Graviton4, dibuat menggunakan Arm Neoverse: prosesor Neoverse V2.

Seperti yang telah diketahui banyak orang, peluncuran produk ini menempatkan Google dalam persaingan langsung dengan Amazon, pemimpin pasar dengan Amazon Web Services (AWS) dan pemain lain yang sudah ada dengan server berbasis Arm mereka.

Prosesor Azure Cobalt 100 Arm

Pada Mei 2024, Microsoft mengumumkan pratinjau yang baru Prosesor Azure Cobalt 100 Arm. Prosesor Cobalt 100 adalah perwakilan lain dari Arm Neoverse. Ia menggunakan desain prosesor Arm N-series (N2), yang memungkinkan kinerja optimal aplikasi cloud yang dapat diskalakan.

Secara umum, Microsoft menaruh banyak perhatian pada Arm, berinvestasi pada platform pengembangan paralel dan optimalisasi bahasa di Linux dan Windows untuk Arm. Ini mencakup banyak penyempurnaan NET 8 untuk Arm dan C++, yang diperkenalkan di Visual Studio 17.10 SQL Server Data Tools (SSDT) ​​​​untuk Visual Studio asli Arm.

Perhitungan Ampere A1 oleh Oracle

Pada Mei 2021, Oracle meluncurkan produk komputasi berbasis Arm pertamanya: perhitungan OCI Ampere A1. Produk ini berjalan pada Oracle Cloud Infrastructure (OCI). Model utamanya adalah VM.Standard.A1.Flex (OCI A1), yang inti CPU dan memorinya dapat dikonfigurasi secara fleksibel dengan bentuk VM mulai dari 1 hingga 156 inti dan memori 1 hingga 64 GB per jantung. Pendekatan fleksibel memungkinkan pengaturan unik untuk kebutuhan proyek Anda, menyesuaikan kebutuhan beban kerja Anda, dan menghemat biaya yang tidak perlu. Pengujian skala besar Interferensi AI menunjukkan AmpereOne A2 sebagai produk yang sangat kompetitif dan menarik.

Oracle juga mempromosikan teknologi Arm melalui ekosistem pengembang Arm dan kemitraan dengan Ampere Computing, Arm, GitLab, Jenkins, dan lainnya.

Selebaran Lengan

Dengan semua nama teknologi besar yang saat ini terlibat dalam produksi perangkat keras berbasis Arm, didukung oleh peningkatan perangkat lunak Arm yang berkelanjutan, popularitas Arm akan segera melampaui x86. Menurut René Haas, CEO ARM, Arm akan memiliki pangsa pasar 50% dalam lima tahun.

Server berbasis Arm yang ditampilkan di sini memberikan kinerja dan efisiensi yang mengesankan untuk beban kerja cloud-native dan sangat relevan dengan industri big data dan AI. Memindahkan beban kerja Anda ke arsitektur berbasis Arm relatif sederhana dan menjamin pengurangan anggaran yang signifikan.

Neoverse adalah pilihan pasti untuk server yang dimaksudkan untuk bekerja dengan informasi dalam jumlah besar di cloud, dengan contoh terbaru dari Microsoft, Google, dan AWS.

Seiring dengan kebangkitan Arm, ekosistem Java terus mendapatkan manfaat dari perbaikan tambahan yang dilakukan di dalamnya. Ekosistem Arm-ready yang sedang berkembang mencakup distribusi Linux, runtime Java dan OpenJDK, kerangka kerja, dan sistem infrastruktur inti (server web, Spark, Kafka, Cassandra, Elastic, dan lainnya). Kesediaan komunitas Java untuk meningkatkan ekosistem untuk bekerja dengan Arm menunjukkan bahwa Arm menjadi platform perangkat keras papan atas.

Container – populer karena isolasi, keamanan, portabilitas, dan reproduktifitasnya – ramah terhadap Arm, sehingga Anda bisa mendapatkan container Linux berukuran kecil yang dioptimalkan untuk Java secara gratis hari ini. Docker berinvestasi di ruang Arm dengan memastikan Docker Desktop berjalan secara native di Windows on Arm.

Teknologi Arm terbaru sangat cocok untuk beban kerja Java modern. Memindahkan aplikasi OpenJDK ke server berbasis Arm adalah cara cerdas untuk meningkatkan kinerja Java dan mengurangi konsumsi sumber daya. Menambahkan container Linux yang dioptimalkan untuk Arm ke aplikasi Java Anda selangkah lebih maju, memberi Anda solusi Java on Arm terlengkap untuk pengalaman Java yang tahan lama dan tangguh. Akibatnya, semakin banyak perusahaan yang beralih ke arsitektur Arm untuk mengurangi biaya dan konsumsi daya. Peta jalan/prospektus di masa depan dapat mencakup peningkatan fokus pada perangkat keras Arm dengan hasil efisiensi yang lebih baik.