兩個大腦的想象力：從雙核NPU的麒麟980，展望華為年度旗艦Mate 2

2018年最后一個新機季，以萬眾矚目的麒麟980發(fā)售作為開端。去年麒麟970的發(fā)售似乎已經(jīng)成為了一個標志，從麒麟970引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)單元NPU開始，AI芯片的力量開始進入終端，開啟了至今仍然火熱的手機AI時代。

（華為消費者業(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)達到了頂峰。麒麟980頭頂?shù)摹暗谝豢?nm移動AI芯片”光環(huán)，又意味著將怎樣影響技術(shù)風向和應(yīng)用動勢？今天我們嘗試以麒麟980的技術(shù)工藝為原點，勾勒出年度移動終端應(yīng)用的輪廓。

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

原點之上的果然與驚喜

這次麒麟980的發(fā)售，帶給了人們一個“果然”和一個“驚喜”。

麒麟980的“果然”，就是應(yīng)用上了7nm的納米級工藝。從去年開始，坊間就傳出了半導(dǎo)體制造工藝進一步發(fā)展，下一代芯片要從10nm進化到7nm的傳聞。華為、蘋果、高通也都卯足了勁想要拿到7nm的一血，這一次看來是被華為拔得了頭籌。

從2015開始，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。通過晶體管容積的提升，去提升運算效率與能效，這一點可以說是意料之中的“果然”。但建立在運算效率、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)運算能力已經(jīng)足夠強大，如同為手機安裝上了一顆“最強大腦”。人們很難想象麒麟980在NPU上還能帶來什么變革，但建立在更先進的半導(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了無限想象空間，首款雙核NPU移動芯片的出現(xiàn)，會大幅度提高AI任務(wù)的終端處理效率。而這一點會比GPU或CPU的提升更能直接地影響到手機的使用體驗，尤其是在手機應(yīng)用紛紛嘗試運用端側(cè)算力的當下。

我們知道，麒麟芯片直接決定著此后一年華為旗艦機的特性與功能走向，那么麒麟980的雙核NPU特征，決定了未來一年華為產(chǎn)品的哪些新技術(shù)趨勢呢？兩顆大腦的共同作用力，自然會強過一顆大腦的單打獨斗。雙核NPU的來襲，讓我們見證了如下想象力。

劃出第一筆：雙腦計算的瞬時之美

評判芯片在AI上的計算能力，通常都以圖像識別作為評判標準。畢竟在端側(cè)AI的很多應(yīng)用場景中，例如圖像視頻、視頻處理等等本質(zhì)上都是在進行圖形計算，而這也是年度移動終端輪廓的第一筆。

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

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

端側(cè)計算的反應(yīng)速度，幾乎決定了大部分AI應(yīng)用的體驗。當手機端側(cè)算力不足時，大部分涉及AI的應(yīng)用選擇將數(shù)據(jù)上傳到云端進行計算，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，甚至在沒有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)時還不能使用。從產(chǎn)品角度來講，這些都是致命的阻隔。

就拿AR來說，看似簡單的AR其實處處包含著計算，圖形計算決定了貼圖的畫質(zhì)和真實感、空間計算決定了貼圖能不能隨著手機位置的移動和實景緊密結(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”，因為網(wǎng)絡(luò)延遲AR貼圖頻繁出現(xiàn)錯位的畫面，相信各位都很熟悉。

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

在這一點上，不知道一直大力發(fā)展AR生態(tài)，卻無法提供給ARkit中開發(fā)者最適合芯片的蘋果會作何感想。

飛揚的線條：用雙核實現(xiàn)精細秘法

速度并非AI計算的一切，只是在今天我們?yōu)榱水a(chǎn)品的流暢運行，犧牲了一些計算的精細度。比如在進行動物的圖像識別時，通過輪廓而非毛發(fā)細節(jié)去進行識別。這樣一來只能識別出貓與狗，可如果講AI計算更加精細化，我們甚至可以識別出人眼都難以辨認的貓狗品種，有如秘法一般提高AI應(yīng)用的工作效率。

在手機上，目前的移動AI應(yīng)用，很難處理非常復(fù)雜的卷積運算任務(wù)。比如對體態(tài)的分割識別與理解、對視頻圖像進行AI粘合等等，這些操作往往本地算力不足，上傳云端會導(dǎo)致卡頓帶來體驗下降。所以開發(fā)者往往只能敬而遠之。

集成了HiAI2.0開放系統(tǒng)，以及精細化AI任務(wù)處理能力的麒麟980，正在讓更精準、垂直、復(fù)雜的AI應(yīng)用成為可能，無限想象力正在開放。例如在視頻處理時，兩種不同的算法可以同時進行，一邊進行精細的體態(tài)分割替換背景、一邊通過對手勢的理解添加AR貼圖。

對于開發(fā)者來說，精細秘法的出現(xiàn)意味著很多原本只能在服務(wù)器中運行的模型都可以遷移到移動端來。移動端AI開發(fā)會從從零開始，逐漸演變成分布平臺同時進行，極大地減少了開發(fā)者的重復(fù)工作。對于一直致力于培養(yǎng)移動AI開發(fā)生態(tài)的華為來說，此舉很可能成為發(fā)展路途之中的關(guān)鍵。

年度流行色：打開視頻新大門

如果問過去一年AI給手機帶來的最大變革是什么，相信90%的人都會回答拍照。的確，攝像作為手機最普及、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化形態(tài)就成了關(guān)鍵。但視頻任務(wù)的處理對算力有著極高的要求，只有給予速度和質(zhì)量雙重保證，才能實時對一幀幀的畫面進行處理。而雙NPU的一個核心優(yōu)勢，在于手機可以在終端完成視頻任務(wù)的識別、理解甚至智能化修改。那么在未來一年中，視頻和直播玩法很可能成為移動AI的主旋律，甚至成為華為旗艦產(chǎn)品的主打差異化功能，打開一扇全新的大門。比如現(xiàn)在，華為手機會在閑置時間利用資源將用戶拍攝的照片和視頻生成影片，未來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，甚至通過對拍攝內(nèi)容、場景的識別來匹配剪輯風格和配樂。至于直播實時美顏、視頻批量加濾鏡等等功能，也可以讓更多用戶體會到手機AI的實用性。對于今年的AI手機來說，無疑會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。但見微知著，一定會有很多人從現(xiàn)在就開始對未來的AI手機保持期待。

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