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人工智能的Mate 10催生新一代专用计算芯片

2017年10月3日 10:39  CCTIME飞象网  

2017年9月25日,华为在北京举办了2017麒麟芯片媒体沟通会,会上华为fellow艾伟和大家沟通了麒麟970的性能、创新,我也参加了这个会,听了介绍真是有很多感触。而就在9月29日,华为毫无预兆的放出了Mate 10的首支预告片,也算是为10月16日的慕尼黑发布会进行了不大不小的预热彩排。

曾经和艾总讨论,麒麟970采用了NPU是否领先同类芯片,他的回答是非常谦虚的,其实也不可能都了解竞争对手的实验室在做什么,做到什么程度,但是我们要根据我们的市场研究,了解用户需求,做我们自己的技术和产品。

信息技术到了今天,创新已经是一件极为困难的事,在芯片里做更多晶体管,做14nm、10nm的制程工艺,做更多的核,无非解决两个问题,一个是将速度做得越来越快,另一个做得能力越来越强大。

到了今天10nm、甚至7nm的制程工艺都已经出现,但是这就一定能提高性能、降低功耗,提高效率?如果永远只是这条路,一定会出现瓶颈,这就必须要寻找更多新的路。

麒麟970当然也要是拼晶体管数,也要有更多的核心数,做到了10nm,但是我们第一次听到在这个芯片中,有一颗AI的核心。首次集成NPU(Neural Network Processing Unit)专用硬件处理单元,其AI性能密度大幅优于CPU和GPU。

今天我们已经进入一个智慧时代,人工智能从来不是一个虚假的概念,它随时都在我们的周边,我们在利用这些能力,提升用户的体验与感受,提供各种有价值的服务,提高产品的能力。举一个简单的例子,我们要拍照,如果只是用相机,做一个真实的记录,其实照片很多都是有问题的,很多照片并不鲜艳,晚上光线不够,就是不够清楚。用户要的不是完全真实。

AI的价值是什么,它可以根据不是的场景、产品,通过大数据进行分析计算,进行高速度的优化,从而拍出用户更喜欢的照片。AI就是要进行场景识别,在识别的基础上进行优化,产生更鲜艳、更生动、更漂亮的照片。

以往AI功能由谁来实现,这些能力当然可以用CPU来实现,用CPU进行计算。以CPU/GPU/DSP为核心的传统计算架构,来实现各种AI的能力,当然是可以的,但是问题是一个CPU,需要做的事太多了,通信、存储、交互、拍照、录音、进行声音、图片、影响、文字处理,各都各样的事,都由CPU来处理,经常会出现CPU力不从心的情况。举个简单例子,追拍一个孩子,总不容易拍清楚,原因,那不就是速度跟不上。

我们在CPU的基础上,就有了专门的GPU,GPU的作用是什么,专门进行图像处理,有了GPU,我们的游戏图像就更清楚、更流畅,画面也更漂亮了。

这还是远远不够的,除了图像处理之外,大量的人工智能的能力,需要更强大的处理,在麒麟970,华为第一次把AI当作一个目标,首先提出了用一颗专门的核心来处理AI的需求。麒麟970的AI运算能力,相比四个Cortex-A73核心有大约25倍性能和50倍能效的优势,可以大幅提升手机在图像识别、语音交互、智能拍照等方面的能力。这些能力的提升,会让用户在体验上有极大的提升。

虽然我们以前看到世面上各种芯片,也有提神经网络的处理能力,但是用一颗专门的芯片,大大提升AI运算能力,这还是第一次。这在技术理念上,是重大的突破,相信,不久其它芯片也会提升专门的AI处理能力。

曾经和艾总讨论,其它企业的芯片会不会很快用专门的核来支持AI能力,他不给我明确回答,不过我相信这样的一个方向,很难被阻挡,在基本能力已经完成后,新的突破机会就是AI,而这个AI的能力,不仅是一个概念,它正是通过这个能力,会大大提升多个应用,提升用户的体验与感受。

那么麒麟970的AI到底在哪些方面能让用户有更好的体验与感受呢?

影像识别的智能提升

夜景场景一直是麒麟系列芯片拍照提升的重点,在麒麟970芯片中,通过与AI技术相结合,更准确识别夜景,精准地改善了夜晚拍照的图像呈现。

麒麟970集成了硬件的人脸检测模块,针对不同肤色、帽子、眼睛、口罩、遮挡、侧脸等多种复杂的人脸场景进行了优化。以人脸检测为基础,无论在针对性的改善人脸部信息的色彩和补光,还是以人脸为基础进行人脸追焦的优化,都大大改善了人像的拍照体验,带来更真实自然的人像拍照效果。

麒麟970人工智能技术将推动手机拍照从“看见、看清”阶段,逐步向“慧眼”阶段演进,让手机不仅能够感知真实的世界,更能够智能识别拍摄环境,判断拍摄人脸、人体、物品,甚至是识别人的情绪、行为和动作,开始认知这个世界。

高清音频、AI降噪让声音完全不同

麒麟970最高支持32bit@384K采样率,能够保留音频原始的各种细节,麒麟970支持AI降噪技术,利用深度学习算法,有效抑制非稳态噪音,增强语音信号,提升语音识别在恶劣环境下的识别率。尤其针对驾驶场景,在车速很快(如 120 千米/小时)、车内噪音很大的情况下,大幅提升语音识别率。

未知的领域是最有机会的领域

AI能力的加入,还会让智能手机有什么样的体验?其实很大可能是今天芯片才发布时,我们根本想不到的领域。

华为将会把麒麟970作为人工智能移动计算平台开放给更多的开发者和合作伙伴,提供完善的多应用模式和机器学习框架的支持,让开发者可以用自己最习惯的方式获得麒麟970的强大AI算力,开发出更具想象力和全新体验的应用,共同造就移动AI计算应用的美好未来。

一项新的技术,它的应用会在大量开发者加入以后,形成更多的应用,我相信在这个体系下,会有更多的开发者的参与,未来开发出的有价值的能力,也许是华为自己根本想不到的。

编 辑:王洪艳
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