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华为麒麟 970国内亮相,降功耗是重点

时间:08-26 来源:极客公园 点击:

多种复杂的人脸场景进行优化,改善了人像的拍照效果。

在 DSP、配套 Codec 等方面,麒麟 970 也有所提升,其中配套的音频 Codec 可以支持 32bit/384k 的音频解码,过去几代华为高端机(Mate、P 系列)上表现乏善可陈的内放音质,有望在麒麟 970 这代产品上获得明显的提升,当然前提是 Mate 10 和 P11 系列还能保留 3.5 毫米耳机插孔。

另外,麒麟 970 依然搭载了 i7 协处理器(和牙膏厂的 i7 没啥关系),而 inSE(integrated secure element)和 TEE 安全引擎,在麒麟 970 上也都在。

在总线架构上,不出意外的话,麒麟 970 采用的应该是和 960 相同的 CCI-550。

10 纳米制程,比骁龙 835 还多的 55 亿个晶体管

制程上,不出意外,麒麟 970 用上了台积电(TSMC)最新的 10 纳米工艺,这应该是继苹果 A10X、联发科 Helio X30 之后,第三款采用台积电 10 纳米制程的移动 SoC。

通常来说,在芯片晶体管数量相同的情况下,更先进的制程可以降低芯片的核心面积,有助于降低成本,并且更加有效地控制发热和功耗。根据华为提供的数据,台积电的 10 纳米制程可以降低 20% 的能耗,将芯片核心面积缩小 40%。

不过有趣的是,麒麟 970 的核心面积并没有因为制程的进步而缩小,反而比麒麟 960 还要略大,这是因为麒麟 970 集成了高达 55 亿个晶体管,比麒麟 960 多出了 15 亿。作为对比,苹果的 A11 Bionic 芯片有 43 亿个晶体管,高通骁龙 835 有 31 亿个。

需要说明的是,虽然晶体管数量对性能有一定的影响,并且通常是越多越好,但在内部部件众多的、各家产品架构甚至内部组件都不太一样(比如 A11 Bionic 没有集成通讯基带和专门的 NPU)的移动 SoC 中,我们是无法简单地用晶体管数量来判断性能的。

NPU:首款内置在手机 SoC 中的人工智能芯片

终于到了麒麟 970 最特别的部分--NPU。

NPU 的全称是 Neural-network Processing Unit,也就是神经网络处理单元。关于这颗 NPU 的功能,大家可以简单理解为专门高效地进行 AI 相关计算定制的处理器,就像 GPU 之于图形处理相关的计算,ISP 之于成像相关的计算。

传统的 CPU(包括 x86 和 ARM)和 GPU 也是可以用来做深度学习计算的,但由于它们本身并不是专门为深度学习定制的,效率并不高。而麒麟 970 的这颗 NPU 采用了来自寒武纪(Cambricon)的 IP,专门为深度学习而定制,FP16 性能达到了 1.92 TFLOP,差不多是麒麟 960 的 3 倍(0.6 TFLOP 左右)。

在月初德国柏林的发布会上,余承东展示了一张在进行 AI 运算时,NPU 和 CPU、GPU 的对比。

可以看到,性能上,NPU 是 CPU 的 25 倍,GPU 的 6.25 倍(25/4),能效比上,NPU 更是达到了 CPU 的 50 倍,GPU 的 6.25 倍(50/8)。

在这个 NPU 的基础上,华为打造了 HiAI 移动计算架构,大致的原理是通过一个统一的资源管理器,充分调用 CPU、GPU、ISP、DSP、NPU 等部分,app 开发者可以通过使用这个架构,提高 app 中和 AI 相关的应用的处理效率(官方数据是 25 倍的性能,50 倍的能效优势)。

在现场的演示中,华为展示了在进行照片识别时,麒麟 970 相比其他旗舰机具备明显的优势。

根据华为提供的数据,在包括 NPU 在内的 HiAI 架构的加持下,麒麟 970 每分钟可以识别约 2000 张,iPhone 8 Plus 可以识别 889 张,iPhone 7 Plus 为 487 张,三星 Galaxy S8 只有 95 张(注:测试过程中,iPhone 应该是调用了 GPU,三星 S8 应该只是在用骁龙 835 的 CPU 在跑)。

除了单纯在术层面的「秀肌肉」,发布会上,华为还展示了麒麟 970 的 AI 能力在日常生活中的实际应用,具体有下面几个。

第一个功能叫做「慧眼」。麒麟 970 可以脱离网络限制,直接在本地对物体进行精确地识别,现场的展示中,华为把葡萄、苹果等物体摆在搭载麒麟 970 的原型机之前,手机可以准确地完成识别,并根据识别结果计算出对应的卡路里。

第二个是 AI 降噪。大致的原理是通过深度学习算法,从而更有效地过滤周围环境的噪音。这个功能最适合的使用场景之一就是在车内等嘈杂的环境中进行语音唤醒,华为表示,搭载麒麟 970 的手机(应该就是 Mate 10 和 Mate 10 Pro 了)在车载场景下的语音识别率可以从 80% 提升到 92%。

第三个功能是 AI 美颜。这个功能和之前美图在部分手机上的美颜技术类似,都是自动检测人脸并根据机内算法进行美颜,不过有了麒麟 970 相关的 AI 优化,可以把这个美颜过程做得更加快速和精确。

第四个功能是智

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