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高通AI芯片異構計算 滿足AI手機各類不同需求

2018-07-29

  智能手機產業正在快速進入AI 時代,AI芯片也將越來越多的應用于智能手機。根據最新數據顯示,預計到2020年AI芯片或將覆蓋三分之一的智能手機,數量大約達到5億部AI手機終端。目前,被OEM廠商大量采用的高通驍龍移動平臺的中高端芯片上均支持AI 功能。甚至部分AI特性已經下放到入門級的驍龍芯片之中。

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  在AI領域,高通早在2007年就開始著手人工智能相關技術研究,并且一直在推出AI芯片,從第一代AI芯片驍龍820上的Zeroth神經元處理器、第二代AI芯片驍龍835集成了驍龍神經處理引擎SDK,能夠利用芯片的異構計算能力來加強機器學習。第三代AI芯片驍龍845集成高通最新推出的人工智能引擎AI Engine,能夠實現最頂尖的終端AI處理。目前,驍龍835、驍龍710、驍龍660等AI芯片都支持了該人工智能引擎AI Engine,為AI手機廠商提供了豐富的選擇。

  早年高通推出的神經元處理器Zeroth若放在今天,大概與時下熱門詞語“NPU”類似(Neural Processing Unit),由于其運算結構模仿了人類生物神經細胞的運作模式,因此相較于傳統CPU和GPU,它能更快的對外界的信號做出反應。比如裝配有這一AI芯片的機器人能快速的識別色彩、理解文字和圖像。然而Zeroth在設計之初并不是面向AI手機和移動終端AI芯片的計算方案,在功耗和運算效率上仍然有著自己的瓶頸,因此,針對AI手機和AI終端的AI芯片,高通推出了更為契合的AI Engine。

  和單純的Zeroth計算相比,AI Engine更強調軟硬件搭配,由于AI終端的運算最終仍然需要由CPU、DSP以及GPU來呈現,因此當前AI Engine將更積極調用高通驍龍移動平臺本就非常強大的硬件架構,諸如Hexagon DSP、Adreno GPU和Kryo CPU,同時高通還引入了全新的驍龍神經處理引擎、Android NN API、Hexagon Neutral Network (NN) 等軟件,從多方面加速AI芯片在終端側的AI運算,讓AI技術通過驍龍845等AI芯片得以真正落地。換言之,高通在AI芯片目前的想法是,由于各家廠商的需求不同且行業發展速度極快,通過異構計算可以滿足不同場景下調動不同部件,從而滿足AI在AI手機和AI終端的各類不同需求。畢竟目前市場上從中端至中高端乃至旗艦市場,仍然以驍龍平臺為主,倘若一刀切的定義AI應該有單個組件完成,恐怕眾口難調。

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  最近發布的小米MIX 2S就是驍龍AI芯片推動手機體驗進步的絕佳證明。小米MIX 2S是國內首款搭載AI芯片驍龍845的手機,這款AI芯片集成了高通人工智能引擎AI Engine。AI的加入,讓這款手機在拍照方面完美升級。可以調節光斑大小核效果,6種風格動態效果隨意選擇,讓用戶的朋友圈更夢幻。AI幫助可以識別人物、環境、植物等25種標簽、206種場景,自動進行專業級美化,每一次拍照,都能實現專業級的修片效果。這款手機因為搭載了AI芯片還可以識別PPT,啟用AI超分辨率合成圖片技術,保證文字放大后也個很清晰;出國旅行時候拍菜單,AI應用可以直接翻譯成中文,還能自動換算匯率等等。目前高通的AI芯片已經覆蓋了包括小米、OPPO、vivo、一加、錘子、黑鯊、三星等眾多廠家。驍龍AI芯片的加入,讓手機體驗向前邁進了一大步。


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