''感知不强''又''徒增功耗''?为何今年5G手机也这么重视AI
最后更新：2020-04-25 11:09:00 手机定位技术交流文章
萧咋从寺量子比特报告|公开号码QbitAI
今年你打算换手机吗？
小米10，1加8，OPPO寻找X2，活NEX 3s，iQOO 3，Realmex50专业...今年上半年，一波巨大的手机发布潮仍在继续，这完全克服了选择的困难。
你换飞机的最大动机是什么？可能大多数人会说5G。
的确，5G让手机网络变得更快，但还有一个指标的性能不亚于5G。
自去年以来，主要的手机评估为手机增加了一个新的维度——人工智能评分。这个参数在过去从未被关注过，现在已经成为许多人衡量手机性能不可或缺的指标。
中国著名的性能测试软件鲁大师甚至提供了AImark，一个人工智能的径流测试软件。
在陆师傅最新的AImark运行得分中，高通公司的小龙865以11万的得分赢得了芯片排行榜的第一名，不仅是上一代芯片的两倍，还远远落后于苹果公司的A13仿生芯片。
为什么高通公司想要提高手机芯片的人工智能能力，而这些芯片似乎“感知能力很弱”？
人工智能得分仅仅是一个“增加功耗”和“走错方向”的噱头吗？
然而，你可能不知道的是，至少在拍照的问题上，如果没有人工智能，旗舰手机将来可能无法使用。有些人可能会问，人工智能技术和手机的日常使用有什么关系？
手机人工智能有什么用
要回答这个问题，让我们先看看鲁大师为小龙865测试了什么。
大师卢的AImark 2.0测试，其中高通枭龙865获得冠军，共包括4个结果。这四项分别代表手机在四种不同神经网络下的计算能力。
首先看看前两个基本的人工智能功能，ResNet-34和盗梦空间V3。
ResNet是目前应用最广泛的卷积神经网络特征提取网络。大多数处理图片的人工智能模型或多或少使用ResNet。在当今日益复杂的神经网络中，ResNet可以在不降低性能的情况下实现更深层次的神经网络。
盗梦空间V3是谷歌开发的开源神经网络模型，进一步提高了图像分类效果。使用该概念后，神经网络结构的宽度和深度可以扩展，性能可以提高3倍。
如果前两个项目是检查芯片的基本人工智能能力，那么后两个项目取决于特定的单一主体能力。
MobilenetSSD是一种速度快、精度高的目标检测算法。所谓目标检测就是让人工智能找出图像中的物体，并指出它们的位置和类型。固态硬盘意味着一张照片中可以检测到多个物体。
该模型目前广泛应用于手机智能中。例如，手机摄影中的场景识别可以帮助目标知道你是在拍摄食物还是植物。
当照片主体的内容被识别时，拍摄算法会对照片进行特定的优化，拍摄出更漂亮的照片。
在实际测量中，高通枭龙865能够在不到1秒的时间内完成整个识别过程，真正提高了场景识别的易用性。
Deeplab V3+是目前移动设备上最好的图像语义分割模型之一。
语义分割比目标检测更进一步。目标检测只能识别目标的大致位置，而语义分割需要对识别出的目标进行像素级分割和精确的边缘绘制。
更一般地说，这个决胜测试是关于人工智能的“挖掘”能力。
由于体积的限制，手机相机不能像单反相机那样单独通过光学成像获得相同的背景模糊能力，因此需要语义分割模型的帮助。
不仅如此，今年的手机具有超级变焦、8K视频和超级防抖功能，所有这些都需要人工智能计算支持。
在这里，你还认为手机芯片的强大用途只能用于玩游戏吗？
很久以前，游戏的全画面操作对于旗舰手机来说并不困难，但是各种新颖的拍摄方法直到近两年前才出现。最重要的原因是小龙系列芯片的人工智能能力大大提高。
张量核心:提高人工智能性能的法宝
高通公司是如何在短短一年内将人工智能的表现翻倍的？
让我们先来看看枭龙865的结构:
除了片上系统中最基本的中央处理器、图形处理器和图像处理单元外，小龙865中集成的六边形处理器还包括一个六边形张量加速器(HTA)，专门用于加速人工智能操作。
事实上，六边形曾是片上系统中的一个数字信号处理单元，也称为“数字信号处理器”，主要用于处理语音和音视频解码。但是随着人工智能技术的兴起，高通公司最终升级了Hexagon。
在去年的小龙855的六角形690中，高通公司首次引入HTA来实现特殊的可编程人工智能加速。作为枭龙865集成的第五代高通人工智能引擎的核心，Hexagon 698的HTA能效比上一代高出35%。
此外，小龙865还提高了浮点运算和图形处理器的人工智能性能，系统的整体运算能力比上一代(7TOPS)提高了一倍多，达到每秒15万亿次运算(15TOPS)。
这也与AImark的实际运行分数一致，这证明高通人工智能的计算能力是一个真正的改进，而不是运行分数软件的特殊优化。
然而，手机人工智能需要考虑整体情况，而不是简单地通过堆叠材料来提高性能。
手机与云人工智能和个人电脑人工智能的最大区别在于，需要考虑有限的耐用性和散热能力，以及开发端口的特殊性。
普通的GPU进行16位或32位浮点运算，具有精度高、性能强、但能耗较高的优点。
然而，Hexagon支持8位和16位定点操作，这更适合于压缩人工智能模型。虽然精度略有下降，但运算量大大减少，并广泛用于边缘设备。
高通公司和安卓开发商谷歌也对六边形的应用程序开发进行了有针对性的优化。
例如，开发人员可以使用高通公司的神经处理器SDK、安卓神经网络应用编程接口和高通公司的数学库来快速开发高效的人工智能应用。
此外，高通公司还采用了深度学习带宽压缩技术，将数据量压缩了一半，降低了计算能耗。
龙啸865的人工智能性能的改善并不仅限于此。在处理人工智能任务时，大量的数据往往会进入芯片，处理这些海量数据需要消耗更多的能量，增加功耗。
作为回应，高通公司开发了一种新的专用技术——深度学习带宽压缩。这也是一种完全无损的压缩技术，这意味着所有数据的准确性不会丢失。
带宽压缩可以将这些海量数据压缩高达50%，以节省电能并降低功耗。
在一些人工智能性能极高的情况下，小龙865和今年最新的高带宽内存互为补充。
总之，龙啸865人工智能不仅仅是一个简单的神经网络核心的增加，而是一套完整的人工智能解决方案，从中央处理器，图形处理器，六边形处理器(包括张量加速器)，到软件，内存带宽压缩等。
人工智能让手机真正“智能”
当然，人工智能性能的提高不仅仅是一个性能指标，还会给我们的生活带来突然的变化。
高通公司与许多手机制造商和软件开发商在去年的人工智能演示日展示了人工智能应用在手机上的无限前景。
基于小龙移动平台，专门开发拍摄算法的洪阮，用人工智能实现了更强大的超夜场景和塑身美。
人工智能巨头师旷和汤在人脸识别和三维建模方面开发了新的技巧。
事实上，高通枭龙865不仅是图像处理方面的性能提升，而且对过去有更多噱头的语音助理也有实用价值。
今年的六边形处理单元支持上下文感知的低功耗人工智能语音助理，将语音识别和声音传感器处理提升到一个新的水平。语音助手将比过去更加敏感，多轮对话将更加智能。
在语音翻译方面，鉴于龙啸865的人工智能功能首次支持文本和语音的实时翻译，网易有道也与高通合作开发了同声传译功能，走出去不再害怕语言障碍。
过去需要大量计算的人工智能技术，依靠枭龙865等一系列芯片人工智能性能的质的提高，在手机的小终端上得以实现。
现在，你还认为手机人工智能只是一个“弱感知”和“只增加功耗”的宣传噱头吗？
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量子比特签了合同。
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