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)售似乎已經成為了一個標志，從麒麟970引入神經網絡單元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CEO余承東發(fā)布麒麟980）

如今麒麟980已經發(fā)布，又正式提出于10月16日率先搭載在HUAWEI Mate 20中發(fā)售，有關這款芯片的想象，已經達到了頂峰。麒麟980頭頂的“第一款7nm移動AI芯片”光環(huán)，又意味著將怎樣影響技術風向和應用動勢？今天我們嘗試以麒麟980的技術工藝為原點，勾勒出年度移動終端應用的輪廓。

（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”，就是應用上了7nm的納米級工藝。從去年開始，坊間就傳出了半導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的神經網絡運算能力已經足夠強大，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，會大幅度提高AI任務的終端處理效率。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，尤其是在手機應用紛紛嘗試運用端側算力的當下。

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品的哪些新技術趨勢呢？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AI的很多應用場景中，例如圖像視頻、視頻處理等等本質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能達到2000張/分鐘，而同期表現最強的蘋果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達到了驚人的4500張每分鐘。今年驍龍與蘋果的新款芯片，應該都還在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任務的能力。這種瞬時之美，正是如今AI應用所需要的。

端側計算的反應速度，幾乎決定了大部分AI應用的體驗。當手機端側算力不足時，大部分涉及AI的應用選擇將數據上傳到云端進行計算，處理一張圖片、一段視頻還要考慮網速的快與慢、是否有足夠流量，甚至在沒有網絡服務時還不能使用。從產品角度來講，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合。在擁有足夠的終端算力之前，大部分AR應用都是“將就”，因為網絡延遲AR貼圖頻繁出現錯位的畫面，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應用的工作效率。

在手機上，目前的移動AI應用，很難處理非常復雜的卷積運算任務。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任務處理能力的麒麟980，正在讓更精準、垂直、復雜的AI應用成為可能，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，精細秘法的出現意味著很多原本只能在服務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)保持領先，如何利用起視頻這一拍照的進化形態(tài)就成了關鍵。但視頻任務的處理對算力有著極高的要求，只有給予速度和質量雙重保證，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品的主打差異化功能，打開一扇全新的大門。比如現在，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。最終呈現到人們眼前的，還是技術、產品、應用生態(tài)集結而成的共同體。但見微知著，一定會有很多人從現在就開始對未來的AI手機保持期待。

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