为什么你的手机需要更强大的AI 处置惩罚器？

三年前，AI成为了智能手机的新卖点。一时间，支持AI特性的智能手机快速普及，AI性能体现成为了继CPU、GPU之后，消费者最为关注的手机处置惩罚器参数。如今，展示AI性能已经成为了手机和手机处置惩罚器公布会上必不行少的环节。

但你是否想过，为什么需要一款AI功效强大的手机？手机里的AI处置惩罚器究竟能做些什么？

手机有哪些AI功效？

提得手机上的AI功效，不少人马上能想到的应该是——智能语音助手和AI照相。毫无疑问，AI照相是普通消费者使用最多的功效，功效包罗AI配景虚化、AI超级夜景、AI美颜、AI降噪等。除此之外，一些常见的 AI 功效还包罗人脸识别、通话降噪、翻译等。

眼下，这些常见的手机AI功效正在变得强大。举个例子，以前，手机上并不能实现自动语音识别（ASR）、离线实时语音翻译的功效，随着AI技术的进步以及硬件和软件公司互助的深入，ASR和离线实时语音翻译都可以在手机上实现，甚至还能在嘈杂的情况做出反映。

另外，在照相方面，手机摄像头已经增加到三个甚至五个，在广角、超广角、长焦镜头之间切换的历程中，用户很容易感受到卡顿，而高通和互助同伴配合完成的光学变焦平滑切换解决方案，能够给用户带来基于AI的平滑变焦体验。

基于AI的光学变焦平滑切换

相比智能语音助手和照相，有些手机上的AI功效并不容易发现。好比，全球都很盛行的短视频平台抖音，出于网络带宽等方面的思量，用户手机吸收到的其实是320P分辨率的视频，但更高的分辨率意味着更好的体验，为此，字节跳动与高通深入互助，基于骁龙865举行优化，借助手机的AI处置惩罚器运行特殊神经网络（超分辨率卷积神经网络），将用户所吸收到的视频从每一帧320P分辨率提升至720P，因为通过终端侧AI实现这一处置惩罚，用户也能获得越发流通的体验。

不仅如此，AI还能用来解决让许多用户感应焦虑的电量问题。iPhone就使用AI能力来学习用户的使用习惯，从而优化充电来延长电池的使用寿命。高通也在其Quick Charge快速充电技术中将AI算法引入快速充电和放电的整套体系，通过学习用户的个性化使用习惯，好比玩游戏以及游戏连续的时间，再通过训练，Quick Charge AI 能够很好地调整整个系统的CPU包罗充电效率。

这样一来，Quick Charge AI就能够进一步提升手机电池剩余可运行时间的预测准确率，最高提升可达15%。而且，还能实现更好的充电散热治理，延长电池循环充电寿命，最高可延长达200天。

固然，AI还资助手机游戏、购物、学习等功效变得越发有趣且实用，详细可以检察雷锋网此前的文章。

实际上，手机AI功效的强大，需要强大的手机处置惩罚器以及AI性能来支撑。借着公布不久的骁龙865移动平台，我们来剖析一下硬件和软件如何配合实现强大的AI功效。

更高性能的AI处置惩罚器，更强大的AI功效

上月初，高通公布了最新旗舰移动平台骁龙865，新平台很好地融合了5G和AI，能够提供高达7.5 Gbps的峰值速率，搭载第五代高通人工智能引擎AI Engine和传感器中枢（Sensing Hub）。此外，Spectra 480 ISP能够实现高达每秒20亿像素的处置惩罚速度，Snapdragon Elite Gaming还能支持一系列端游级此外体验和极致传神图形性能等新特性，能够给用户带来精彩的拍摄和游戏体验。

作为骁龙865升级的重点，新一代Kryo 585 CPU的性能提升达25%，全新Adreno 650 GPU的整体性能较前代平台提升25%。与AI功效最密切相关的AI Engine，骁龙865集成的第五代AI Engine，性能最高可达每秒15万亿次运算（15 TOPS），是上一代骁龙855 AI性能的两倍，相比骁龙845 AI性能更是提高了5倍。

骁龙865 AI性能显著的提升并不是依靠某一个处置惩罚器的提升。AI Engine一直接纳多核异构盘算的解决方案，通过Kryo CPU、Adreno GPU、Hexagon处置惩罚器的协同处置惩罚，配合完成AI任务。第五代AI Engine焦点的Hexagon处置惩罚器举行了全新升级，TOPS性能是前代张量加速器的4倍，运行能效同时提升35%。骁龙865的Adreno 650 GPU的AI算力相比于前代骁龙855的GPU AI算力也提升凌驾两倍，成为最强的手机AI处置惩罚器。

固然，AI Engine多核异构架构也能在性能和功耗之间取得最佳平衡。对于电池供电的智能手机而言，兼具高性能和低功耗的特性至关重要，与AI Engine性能提升的思路一样，高通降低功耗同样没有局限于某一个硬件，而是从系统的角度举行优化。

深度学习算法是现在AI最常用的算法，这类算法带来了大量的卷积运算，但耗能最多的并非卷积盘算，而是数据的搬运。为此，高通把骁龙820上就接纳的带宽压缩技术升级为骁龙865 AI Engine上的深度学习带宽压缩技术，可以实现高达50%压缩比的无损压缩，通过这种方式，大大降低了对内存的会见。而且，骁龙865新支持的LPDDR5可以带来30% 的带宽提升，配合实现功耗的降低。

还需一提的是，为了进一步提升手机处置惩罚器的智能化水平，骁龙865还集成了传感器中枢（Sensing Hub），可以用作音频、视频的实时感知。在功耗控制方面，这个传感器中枢的多关键词语言语音叫醒功耗小于1毫安，配合AI Engine可以在极低的功耗下让手性能够感知周围的情况。

好比前面提到的ASR，高通与谷歌互助配合增强了Android Neural Networks API，并将Google Assistant的语音识别功效从CPU迁移到Hexagon，降低功耗达3倍，延迟降低30%，实现全天始终在线的语音翻译，进一步将情境感知AI提升至全新水平。

不外，再强大的硬件也需要软件来释放其“魔力”。

更多有趣的AI功效即将到来

抖音、Snapchat、谷歌翻译、有道翻译等APP输出了手机的AI功效，这也是手机AI软件和硬件开发者精密互助的结果。不外，双方的互助有一个庞大的鸿沟，一方面，软件开发者不相识底层的硬件，挪用和优化硬件对他们而言是个庞大的难题；另一方面，硬件提供方往往对软件开发者的多样化需求不够相识，很难满足所有开发者的需求。

因此，与传统芯片差别，AI芯片的提供方需要提供一套涵盖硬件、软件、工具的完整解决方案，才气够保证一切协同事情。从最顶层到最底层划分是应用法式、框架、Runtime、库、硬件加速器。

就框架而言，AI开发者可能会使用TensorFlow、PyTorch等框架，AI芯片公司都市只管支持主流的AI框架。为了简化AI开发者的事情，现在，骁龙865可支持凌驾160个算子，算子指的是框架中存在的庞大函数，可以资助张量更好地事情。还值得一提的是，开发者还能使用Adreno支持的Open CL和Hexagon SDK打造自界说算子，这样开发者就能在框架上实现差异化，也能充实使用骁龙平台提供的强大AI算力。

在Runtime层，为了支持移动终端上的AI性能，高通在全球率先推出头向移动平台的AI软件工具包。高通神经处置惩罚SDK与Android Neural Networks API的协作可为骁龙移动平台上第一方和第三方应用提供非并行开发者会见，将AI硬件和软件更好地联合在一起。

据悉，高通的神经处置惩罚SDK偏重于改善能耗、性能、会见等多个方面，还提供每月的版本更新，并与互助同伴尤其是OEM精密互助，提供顶级的AI解决方案，支持更多的网络和更高的性能。高通AI研发团队还与谷歌精密互助，配合优化Android Neural Networks API，实现了3-5倍的性能提升，让接入也越发简朴。

需要增补的是，高通还推出了Hexagon NN Direct，例如，通过与谷歌互助能让TensorFlow Lite的开发者越过Runtime直接会见终端，直接运行在Hexagon内核上的库，也能为其他解决方案商提供相同的会见权限。

这一功效能够带来显著提升，Snapchat可以通过使用Hexagon NN Direct，可以将视频从每秒10帧提升到了每秒凌驾40帧。

除此之外，高通还推出了全新的AI模型效率工具包，这套工具包能够通已往除网络中的冗余层，以低于1%的准确度损失实现3倍的模型压缩，这对大多数用例绰绰有余。另外，这个工具包还能将32位的AI模型压缩到8位，将每瓦特性能提升凌驾4倍。

基于高性能硬件和易于使用的软件，骁龙的AI技术已赋能全球凌驾10亿部终端。随着硬件性能进一步的提升和软件的迭代和创新，更多XR、事情、社交等领域的AI应用也会越来越多。

雷锋网小结

手机是AI技术最先普及的智能设备，但在两年前，消费者能够使用到的AI功效很是有限。随着手机AI性能的不停提升以及AI算法和软件的不停迭代，2019年AI照相已经成为了最受消费者喜欢的AI功效，而且，得益于手机端AI性能的强大，之前只能靠云端实现的AI任务在终端也可以实现很好的效果。手机AI功效更实用的同时，也催生了许多越发有趣和新奇的AI功效。

这一市场的向导者高通，其最新旗舰移动平台骁龙865能有优秀的AI性能体现，也是得益于恒久的积累。早在2007年，Qualcomm Research就启动了首小我私家工智能项目，今后不停增强在AI领域的研发，并在2018年建立了Qualcomm AI Research。

固然，芯片的乐成，特别是AI芯片的乐成，软硬件更好地融合以及生态的繁荣越发重要，凭借强大的技术实力以及招呼力，高通在全球已经拥有了众多的AI互助同伴，其在AI领域的体现也因此值得期待。特别是在5G领域同样领先的高通，5G和AI的融合，将碰撞出让人意想不到的惊喜。雷锋网