兩個(gè)大腦的想象力：從雙核NPU的麒麟980，展望華為年度旗艦Mate 2

原標(biāo)題：兩個(gè)大腦的想象力：從雙核NPU的麒麟980，展望華為年度旗艦Mate 2

2018年最后一個(gè)新機(jī)季，以萬(wàn)眾矚目的麒麟980發(fā)售作為開(kāi)端。去年麒麟970的發(fā)售似乎已經(jīng)成為了一個(gè)標(biāo)志，從麒麟970引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)單元NPU開(kāi)始，AI芯片的力量開(kāi)始進(jìn)入終端，開(kāi)啟了至今仍然火熱的手機(jī)AI時(shí)代。

（華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)CEO余承東發(fā)布麒麟980）

如今麒麟980已經(jīng)發(fā)布，又正式提出于10月16日率先搭載在HUAWEI Mate 20中發(fā)售，有關(guān)這款芯片的想象，已經(jīng)達(dá)到了頂峰。麒麟980頭頂?shù)摹暗谝豢?nm移動(dòng)AI芯片”光環(huán)，又意味著將怎樣影響技術(shù)風(fēng)向和應(yīng)用動(dòng)勢(shì)？今天我們嘗試以麒麟980的技術(shù)工藝為原點(diǎn)，勾勒出年度移動(dòng)終端應(yīng)用的輪廓。

（首款搭載麒麟980芯片的手機(jī)華為Mate 20系列將于10月16日發(fā)布）

原點(diǎn)之上的果然與驚喜

這次麒麟980的發(fā)售，帶給了人們一個(gè)“果然”和一個(gè)“驚喜”。

麒麟980的“果然”，就是應(yīng)用上了7nm的納米級(jí)工藝。從去年開(kāi)始，坊間就傳出了半導(dǎo)體制造工藝進(jìn)一步發(fā)展，下一代芯片要從10nm進(jìn)化到7nm的傳聞。華為、蘋(píng)果、高通也都卯足了勁想要拿到7nm的一血，這一次看來(lái)是被華為拔得了頭籌。

從2015開(kāi)始，華為海思就已經(jīng)將7nm芯片納入規(guī)矩。如今相比10nm的麒麟970，麒麟980在性能上提升了20%、能效上提升了40%、晶體管密度提升了1.6倍。通過(guò)晶體管容積的提升，去提升運(yùn)算效率與能效，這一點(diǎn)可以說(shuō)是意料之中的“果然”。但建立在運(yùn)算效率、能效之上的雙核NPU，卻是“果然”之外的“驚喜”。

NPU的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算能力已經(jīng)足夠強(qiáng)大，如同為手機(jī)安裝上了一顆“最強(qiáng)大腦”。人們很難想象麒麟980在NPU上還能帶來(lái)什么變革，但建立在更先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工藝之上，麒麟980足以容納兩顆大腦——這就給這塊芯片帶來(lái)了無(wú)限想象空間，首款雙核NPU移動(dòng)芯片的出現(xiàn)，會(huì)大幅度提高AI任務(wù)的終端處理效率。而這一點(diǎn)會(huì)比GPU或CPU的提升更能直接地影響到手機(jī)的使用體驗(yàn)，尤其是在手機(jī)應(yīng)用紛紛嘗試運(yùn)用端側(cè)算力的當(dāng)下。

我們知道，麒麟芯片直接決定著此后一年華為旗艦機(jī)的特性與功能走向，那么麒麟980的雙核NPU特征，決定了未來(lái)一年華為產(chǎn)品的哪些新技術(shù)趨勢(shì)呢？?jī)深w大腦的共同作用力，自然會(huì)強(qiáng)過(guò)一顆大腦的單打獨(dú)斗。雙核NPU的來(lái)襲，讓我們見(jiàn)證了如下想象力。

劃出第一筆：雙腦計(jì)算的瞬時(shí)之美

評(píng)判芯片在AI上的計(jì)算能力，通常都以圖像識(shí)別作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。畢竟在端側(cè)AI的很多應(yīng)用場(chǎng)景中，例如圖像視頻、視頻處理等等本質(zhì)上都是在進(jìn)行圖形計(jì)算，而這也是年度移動(dòng)終端輪廓的第一筆。

去年，單核NPU的麒麟970在圖像識(shí)別速度上已經(jīng)能達(dá)到2000張/分鐘，而同期表現(xiàn)最強(qiáng)的蘋(píng)果A11也只能達(dá)到800余張/分鐘。而當(dāng)麒麟980發(fā)揮雙腦之力，讓雙核NPU一起發(fā)揮作用時(shí)，在的圖片識(shí)別效率上已經(jīng)達(dá)到了驚人的4500張每分鐘。今年驍龍與蘋(píng)果的新款芯片，應(yīng)該都還在2000張左右徘徊。

這也意味著，在識(shí)別圖片、AR交互、識(shí)圖購(gòu)物與旅行等場(chǎng)景中，HUAWEI Mate 20系列和后續(xù)的旗艦款都可以達(dá)成瞬時(shí)處理AI任務(wù)的能力。這種瞬時(shí)之美，正是如今AI應(yīng)用所需要的。

端側(cè)計(jì)算的反應(yīng)速度，幾乎決定了大部分AI應(yīng)用的體驗(yàn)。當(dāng)手機(jī)端側(cè)算力不足時(shí)，大部分涉及AI的應(yīng)用選擇將數(shù)據(jù)上傳到云端進(jìn)行計(jì)算，處理一張圖片、一段視頻還要考慮網(wǎng)速的快與慢、是否有足夠流量，甚至在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)時(shí)還不能使用。從產(chǎn)品角度來(lái)講，這些都是致命的阻隔。

就拿AR來(lái)說(shuō)，看似簡(jiǎn)單的AR其實(shí)處處包含著計(jì)算，圖形計(jì)算決定了貼圖的畫(huà)質(zhì)和真實(shí)感、空間計(jì)算決定了貼圖能不能隨著手機(jī)位置的移動(dòng)和實(shí)景緊密結(jié)合。在擁有足夠的終端算力之前，大部分AR應(yīng)用都是“將就”，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)延遲AR貼圖頻繁出現(xiàn)錯(cuò)位的畫(huà)面，相信各位都很熟悉。

但在麒麟980的支持下，終端運(yùn)算就可以變得像隨手拍下一張照片那么簡(jiǎn)單。像AR、視頻自動(dòng)剪輯這類功能，也可以延伸到更多應(yīng)用中。

在這一點(diǎn)上，不知道一直大力發(fā)展AR生態(tài)，卻無(wú)法提供給ARkit中開(kāi)發(fā)者最適合芯片的蘋(píng)果會(huì)作何感想。

飛揚(yáng)的線條：用雙核實(shí)現(xiàn)精細(xì)秘法

速度并非AI計(jì)算的一切，只是在今天我們?yōu)榱水a(chǎn)品的流暢運(yùn)行，犧牲了一些計(jì)算的精細(xì)度。比如在進(jìn)行動(dòng)物的圖像識(shí)別時(shí)，通過(guò)輪廓而非毛發(fā)細(xì)節(jié)去進(jìn)行識(shí)別。這樣一來(lái)只能識(shí)別出貓與狗，可如果講AI計(jì)算更加精細(xì)化，我們甚至可以識(shí)別出人眼都難以辨認(rèn)的貓狗品種，有如秘法一般提高AI應(yīng)用的工作效率。

在手機(jī)上，目前的移動(dòng)AI應(yīng)用，很難處理非常復(fù)雜的卷積運(yùn)算任務(wù)。比如對(duì)體態(tài)的分割識(shí)別與理解、對(duì)視頻圖像進(jìn)行AI粘合等等，這些操作往往本地算力不足，上傳云端會(huì)導(dǎo)致卡頓帶來(lái)體驗(yàn)下降。所以開(kāi)發(fā)者往往只能敬而遠(yuǎn)之。

集成了HiAI2.0開(kāi)放系統(tǒng)，以及精細(xì)化AI任務(wù)處理能力的麒麟980，正在讓更精準(zhǔn)、垂直、復(fù)雜的AI應(yīng)用成為可能，無(wú)限想象力正在開(kāi)放。例如在視頻處理時(shí)，兩種不同的算法可以同時(shí)進(jìn)行，一邊進(jìn)行精細(xì)的體態(tài)分割替換背景、一邊通過(guò)對(duì)手勢(shì)的理解添加AR貼圖。

對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，精細(xì)秘法的出現(xiàn)意味著很多原本只能在服務(wù)器中運(yùn)行的模型都可以遷移到移動(dòng)端來(lái)。移動(dòng)端AI開(kāi)發(fā)會(huì)從從零開(kāi)始，逐漸演變成分布平臺(tái)同時(shí)進(jìn)行，極大地減少了開(kāi)發(fā)者的重復(fù)工作。對(duì)于一直致力于培養(yǎng)移動(dòng)AI開(kāi)發(fā)生態(tài)的華為來(lái)說(shuō)，此舉很可能成為發(fā)展路途之中的關(guān)鍵。

年度流行色：打開(kāi)視頻新大門(mén)

如果問(wèn)過(guò)去一年AI給手機(jī)帶來(lái)的最大變革是什么，相信90%的人都會(huì)回答拍照。的確，攝像作為手機(jī)最普及、使用最頻繁的功能之一，AI拍照最為人熟知，也因此在HUAWEI Mate 10系列推出之后，快速席卷了去年的大部分機(jī)型。

這種情況下，華為想要繼續(xù)保持領(lǐng)先，如何利用起視頻這一拍照的進(jìn)化形態(tài)就成了關(guān)鍵。但視頻任務(wù)的處理對(duì)算力有著極高的要求，只有給予速度和質(zhì)量雙重保證，才能實(shí)時(shí)對(duì)一幀幀的畫(huà)面進(jìn)行處理。而雙NPU的一個(gè)核心優(yōu)勢(shì)，在于手機(jī)可以在終端完成視頻任務(wù)的識(shí)別、理解甚至智能化修改。那么在未來(lái)一年中，視頻和直播玩法很可能成為移動(dòng)AI的主旋律，甚至成為華為旗艦產(chǎn)品的主打差異化功能，打開(kāi)一扇全新的大門(mén)。比如現(xiàn)在，華為手機(jī)會(huì)在閑置時(shí)間利用資源將用戶拍攝的照片和視頻生成影片，未來(lái)在很可能徹底功能化，用戶可以在拍攝之后立刻一鍵編輯視頻，甚至通過(guò)對(duì)拍攝內(nèi)容、場(chǎng)景的識(shí)別來(lái)匹配剪輯風(fēng)格和配樂(lè)。至于直播實(shí)時(shí)美顏、視頻批量加濾鏡等等功能，也可以讓更多用戶體會(huì)到手機(jī)AI的實(shí)用性。對(duì)于今年的AI手機(jī)來(lái)說(shuō)，無(wú)疑會(huì)成為一款亮眼的年度流行色。

雖然距離首款搭載麒麟980的HUAWEI Mate 20發(fā)售還有一個(gè)半月之久，但僅僅從雙核NPU出發(fā)，就能發(fā)現(xiàn)如此廣闊的想象空間?；蛟S，這就是兩顆大腦一起共同作用的結(jié)果。

但NPU只是芯片的一部分，如同芯片只是手機(jī)的一部分一樣。最終呈現(xiàn)到人們眼前的，還是技術(shù)、產(chǎn)品、應(yīng)用生態(tài)集結(jié)而成的共同體。但見(jiàn)微知著，一定會(huì)有很多人從現(xiàn)在就開(kāi)始對(duì)未來(lái)的AI手機(jī)保持期待。

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