Standardisierung von Arm-Software zur Förderung von Edge-IoT-Lösungen

Standardisierung der Arm-Software als Katalysator für Edge-IoT-Bereitstellungen

Die Implementierung von Internet-of-Things (IoT)-Lösungen am Netzwerkrand (Edge) steht vor einer signifikanten Entwicklung. Neue Initiativen zur Standardisierung von Arm-Software zielen darauf ab, die Komplexität und den Implementierungsaufwand für vernetzte Edge-Geräte zu reduzieren und dadurch die Skalierung von IoT-Anwendungen zu beschleunigen.

Herausforderungen im aktuellen IoT-Ökosystem

Derzeit arbeiten weltweit rund 22 Millionen Softwareentwickler mit der Arm-Architektur. Dennoch stellen sich durch neue Workloads, insbesondere im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI), steigende Anforderungen an Hochleistung und Energieeffizienz der Rechenleistung. Die Bewältigung dieser Hardware- und Software-Herausforderungen erfordert eine breite und offene Zusammenarbeit über eine Vielzahl von Unternehmen hinweg, anstatt isolierter Innovationsansätze. Die Notwendigkeit, kundenspezifische Edge-Konfigurationen zu entwickeln, bindet oft einen hohen Prozentsatz der Implementierungszeit und führt zu redundanten Ingenieursleistungen.

CoreCollective: Eine neue Ära der Zusammenarbeit

Als Reaktion auf diese Herausforderungen hat Linaro, unterstützt von Arm, das neue Industriekonsortium CoreCollective ins Leben gerufen. Dieses Konsortium bietet eine kostenlose Plattform für das Arm-Ökosystem, um gemeinsam technische Herausforderungen anzugehen und die Standardisierung voranzutreiben. Linaro wird parallel dazu zu einem kommerziellen Dienstleister, der Unternehmen dabei unterstützt, leistungsstarke und konforme Open-Source-Produkte auf Arm zu entwickeln. Dieser duale Ansatz soll die Doppelarbeit in der Entwicklung minimieren.

Zu den Gründungsmitgliedern von CoreCollective gehören neben Arm und Linaro namhafte Unternehmen wie AMD, Ampere, Canonical, CIX Technology, Fujitsu, Google, Graphcore, Microsoft, Qualcomm, Red Hat, Samsung und SUSE. Diese breite Unterstützung aus der Industrie soll das Ökosystem stärken und den Weg von der Softwareentwicklung bis zur Bereitstellung auf Arm-basierten Plattformen beschleunigen.

Mark Hambleton, SVP Software bei Arm, betont, dass neue Workloads, einschliesslich KI, die Anforderungen an Leistung, Effizienz und Sicherheit auf ein neues Niveau heben. CoreCollective soll eine offene Plattform bieten, um diese Herausforderungen gemeinsam zu lösen und Entwicklern zu ermöglichen, schneller auf Arm-Plattformen zu innovieren.

Wertschöpfung durch standardisierte Edge-IoT-Bereitstellungen

Im Rahmen von CoreCollective werden Arbeitsgruppen gebildet, die sich auf Schlüsselbereiche wie Android, Rechenzentren, vertrauliches Computing, Edge Computing, Linux-Grundlagen, Virtualisierung und Windows auf Arm konzentrieren. Ziel ist die Entwicklung standardisierter Tools und Integrations-Workflows, die das Software-Ökosystem stärken. Eine solide Softwarebasis ermöglicht es Entwicklern, Anwendungen einmal zu erstellen und auf einer Vielzahl von Arm-basierten Technologien bereitzustellen.

Ein Beispiel für die Vorteile dieser Zusammenarbeit ist die Trusted Firmware, eine offene Referenzimplementierung von Arm-Spezifikationen, die das schnelle und einfache Portieren auf moderne Chips und Plattformen erleichtert. Die Teilnahme an CoreCollective ist kostenlos und steht allen Unternehmen offen, die an der Beschleunigung der Entwicklung, des Testens und der Bereitstellung von Edge-IoT-Workloads auf Arm interessiert sind. Die Implementierung dieser gemeinsamen Standards erfordert eine vorausschauende Planung in Bezug auf Continuous Integration Pipelines, führt jedoch langfristig zu einer Reduzierung des Wartungsaufwands.

Die neue Armv9 Edge AI-Plattform

Arm hat zudem die weltweit erste Armv9 Edge AI-Plattform vorgestellt, die speziell für IoT-Anwendungen optimiert ist. Diese Plattform integriert die neue Cortex-A320 CPU und die Ethos-U85 NPU und ermöglicht die Ausführung von KI-Modellen mit über einer Milliarde Parametern direkt auf dem Gerät. Die Cortex-A320 CPU bietet eine zehnfache Verbesserung der ML-Leistung und eine 30-prozentige Steigerung der Skalarleistung im Vergleich zu ihrem Vorgänger, der Cortex-A35. Die Armv9.2-Architektur bringt zudem erweiterte Sicherheitsfunktionen wie Pointer Authentication (PAC), Branch Target Identification (BTI) und Memory Tagging Extension (MTE) für selbst die kleinsten Cortex-A-Geräte mit sich.

Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist Arm Kleidi, eine Reihe von Compute-Bibliotheken, die KI- und ML-Workloads auf Arm-basierten CPUs optimieren, ohne zusätzlichen Entwicklungsaufwand. KleidiAI ist bereits in gängige IoT-KI-Frameworks wie Llama.cpp und ExecuTorch integriert und beschleunigt die Leistung wichtiger Modelle wie Meta Llama 3 und Phi-3 um bis zu 70 Prozent.

Arm Flexible Access für breiteren Zugang

Um die Zugänglichkeit zu dieser Technologie zu erweitern, wird die Armv9 Edge AI-Plattform auch über Arm Flexible Access verfügbar gemacht. Dieses Programm bietet Start-ups und etablierten OEMs einen kostengünstigen oder sogar kostenlosen Zugang zu einer breiten Palette von Arm-Technologien, Tools und Ressourcen. Dies soll Innovationsbarrieren senken und die Markteinführungszeit für KI-fähige Edge-Geräte verkürzen. Seit seiner Einführung hat Arm Flexible Access über 400 erfolgreiche Tape-outs und mehr als 300 aktive Mitglieder verzeichnet, wobei über die Hälfte dieser Designs auf eingebettete und IoT-Anwendungen abzielen.

Ausblick

Die vorgestellten Initiativen, insbesondere die Standardisierung durch CoreCollective und die Leistungsfähigkeit der Armv9 Edge AI-Plattform in Kombination mit Arm Flexible Access, bilden eine strategische Grundlage für die zukünftige Entwicklung des IoT. Sie sollen die Zusammenarbeit im Ökosystem fördern, technische Hürden abbauen und eine schnellere, sicherere und effizientere Bereitstellung von Edge-IoT-Lösungen ermöglichen. Die Verlagerung von KI-Workloads näher an den Netzwerkrand verspricht nicht nur eine Reduzierung der Latenz, sondern auch eine Verbesserung der Datensicherheit und des Datenschutzes, was für die breite Akzeptanz und den Erfolg des IoT von entscheidender Bedeutung ist.

Bibliographie

• Daws, Ryan. "Arm software standardisation will boost edge IoT deployment." IoT Tech News, 25. Februar 2026.
• Hambleton, Mark. "Introducing CoreCollective for the next era of open collaboration for the Arm software ecosystem." Arm Newsroom Blog, 25. Februar 2026.
• Arm Ltd. "IoT Markets – Internet of Things Markets." Arm.com.
• Williamson, Paul. "Developers Embrace Standards to Accelerate Growth Opportunities for the IoT." Arm Newsroom Blog, 27. Oktober 2022.
• Arm Ltd. "Arm Drives Next-Generation Performance for IoT with World’s First Armv9 Edge AI Platform." Arm Newsroom, 26. Februar 2025.
• Blackman, James. "Arm intros edge platform to bring AI workloads closer to the IoT action." RCR Wireless News, 27. Februar 2025.
• Fava-Rivi, Christophe. "Embracing the Future with Cortex-A320: A Deep Dive into the General Armv9 Architecture Adoption." Arm Newsroom Blog, 26. Februar 2025.
• Rose, Andy. "Arm SystemReady Surpasses 100 Certifications, Driving Standardization Where it Matters." Arm Newsroom, 8. April 2024.
• Awad, Mohamed. "Introducing New Arm Roadmap Guarantee and Other Arm IoT Initiatives for Accelerating Endpoint AI." Arm Newsroom, 18. November 2020.
• Arm Ltd. "Arm Accelerates the Edge AI Revolution with Easy, Low-Cost Access to Armv9 Platforms through Arm Flexible Access." Arm Newsroom, 20. Oktober 2025.