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| 本文作者： 吳優(yōu) | 2022-12-05 19:04 |
今年11月，高通發(fā)布了其旗艦移動(dòng)平臺(tái)第二代驍龍8，采用臺(tái)積電4nm工藝，Kryo CPU性能提升35%，能效提升40%，Adreno 740 GPU性能提升25%，能效提升45%。
值得注意的是，這一次高通在AI方面做了關(guān)鍵升級(jí)，在這個(gè)芯片制程更新速度放緩的年代為智能手機(jī)性能提升提供了新道路，同時(shí)也在開啟全新的AI創(chuàng)新時(shí)代。
高通打造的專為AI而生的移動(dòng)平臺(tái)，具體在哪些方面有所升級(jí)？又能為終端用戶帶來何種新體驗(yàn)？
AI引擎多方位升級(jí)，認(rèn)知ISP打開新世界
“我們把人工智能作為設(shè)計(jì)第二代驍龍8的關(guān)鍵技術(shù)，將全新的旗艦移動(dòng)平臺(tái)打造成一個(gè)創(chuàng)新引擎，一個(gè)真正的AI大師。”在2022驍龍峰會(huì)首日，高通高級(jí)副總裁及CMO莫珂東如此說道。
AI引擎升級(jí)是第二代驍龍8的重點(diǎn)，為了滿足不同場景和應(yīng)用對(duì)AI算力和功耗的需求，高通新一代AI引擎進(jìn)行了四個(gè)關(guān)鍵升級(jí)。
一是在Hexagon處理器中加入專用的供電系統(tǒng)，進(jìn)一步提升芯片處理的能效比；二是對(duì)內(nèi)存讀/寫進(jìn)行改進(jìn)，盡量減少對(duì)外部數(shù)據(jù)的讀寫，降低能耗；三是通過微切片的推理方式，將單個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拆分成幾萬個(gè)微切片，然后將其分配到張量、標(biāo)量、向量加速器上，從而提高整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理速度。
另外，高通AI引擎還升級(jí)了精度支持，率先支持INT4 AI精度格式。
高通技術(shù)公司產(chǎn)品管理副總裁Ziad Asghar指出，“與INT8相比，INT4將帶來60%的能效提升和90%的AI推理性能提升。具體來看，從32位浮點(diǎn)運(yùn)算到4位整數(shù)運(yùn)算，我們將能耗降低了驚人的64倍。”
通過在硬件架構(gòu)層面進(jìn)行AI引擎的技術(shù)創(chuàng)新，第二代驍龍8的自然語言處理性能提升超過4倍，能效提升達(dá)60%。
不過，AI引擎的升級(jí)只是第二代高通驍龍8平臺(tái) AI能力提升的一部分，“真正的AI大師”從使用攝像頭收集信息到傳感器中樞就已經(jīng)在使用“AI魔法”。
此前，高通在手機(jī)攝像頭中引入計(jì)算攝影，就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一些令人驚嘆的功能，包括2億像素拍照以及首次實(shí)現(xiàn)捕捉超過10億色的8K HDR視頻拍攝等，不過無論是多精美的照片和視頻，都是在拍攝完成之后才開始運(yùn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)電，還會(huì)影響用戶快速拍攝下一張照片。
這一次，高通推出了認(rèn)知ISP，這是一項(xiàng)通過一個(gè)名為“Hexagon直連”的物理連接，將Hexagon處理器和Qualcomm Spectra ISP之間直連的新技術(shù)，通過提高存儲(chǔ)和計(jì)算效率，實(shí)時(shí)運(yùn)行被稱為“語義分割”的AI照片編輯，直接在ISP中完成“修圖”，從而生成更具美感的照片。
如果將原先的ISP理解成“先存后算”，那么認(rèn)知ISP就是“邊存邊算”，甚至是“先算后存”，顯然后者會(huì)比前者效率更高。認(rèn)知ISP的誕生也相當(dāng)于幫助智能手機(jī)從時(shí)間的維度更好地理解和處理信息。
高通傳感器中樞作為高通AI引擎的一部分，為了支持層出不窮的AI用例，集成了兩個(gè)AI處理器，支持直觀體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)自定義喚醒詞。
對(duì)于終端用戶而言，這些AI技術(shù)升級(jí)與創(chuàng)新似乎略顯抽象，真正理解高通的AI魔法，還需要觀察具體在應(yīng)用方面發(fā)生哪些變化。
結(jié)合獨(dú)特軟件棧，影像、游戲、連接全面升級(jí)
首先，在離開發(fā)者更近的軟件工具及生態(tài)方面，高通也做了相應(yīng)的升級(jí)。
早在今年6月，高通就發(fā)布了自家首個(gè)統(tǒng)一的高通AI軟件棧（Qualcomm AI Stack），將所有業(yè)務(wù)線的AI軟件功能訪問權(quán)限都集中在統(tǒng)一的軟件棧中，開發(fā)者可以面向不同智能終端的AI模型和軟件遷移以及開發(fā)。
開發(fā)者和客戶可以根據(jù)自己的實(shí)際需求進(jìn)行模型的開發(fā)和優(yōu)化，且只要一次開發(fā)，就可以將解決方案跨高通所有產(chǎn)品線進(jìn)行遷移。
其次，在體驗(yàn)方面，終端用戶能夠感受到無論是影像、游戲，還是連接的全方位升級(jí)。
正如前文所提到的，認(rèn)知ISP可以實(shí)時(shí)運(yùn)行語義分割，“實(shí)時(shí)語義分割技術(shù)具有開創(chuàng)性意義，這意味著攝像頭能夠真正實(shí)現(xiàn)對(duì)捕捉畫面的情景感知”，高通技術(shù)公司產(chǎn)品管理副總裁Judd Heape進(jìn)一步解釋道。
高通對(duì)實(shí)時(shí)語義分割濾鏡進(jìn)行了效果演示，能夠看出這一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠識(shí)別人臉五官細(xì)節(jié)，還能夠識(shí)別各種配飾，識(shí)別到眼鏡時(shí)，還能夠?qū)ζ浞垂夂脱９膺M(jìn)行消除。
加上ISP自帶的編輯功能，以及高通與三星、索尼在圖像傳感器方面的合作，用戶已經(jīng)能夠享受專業(yè)級(jí)的拍攝體驗(yàn)。
當(dāng)用戶化身為手游玩家時(shí)，能夠與AI訓(xùn)練過的敵人作戰(zhàn)，就像是同真人作戰(zhàn)那樣，在一個(gè)更具挑戰(zhàn)性的游戲環(huán)境中成長為更加出色的玩家。
在《Air Derby Battleground》這一游戲中，就能看到飛機(jī)智能地飛行，且隨著時(shí)間推移變得更加智能，這些序列由多個(gè)神經(jīng)模型和數(shù)千個(gè)神經(jīng)元進(jìn)行訓(xùn)練，并在Hexagon處理器中進(jìn)行推理，這些飛機(jī)會(huì)自適應(yīng)調(diào)整行為甚至掌握主動(dòng)，真正用“智慧”同人類玩家戰(zhàn)斗。
值得注意的是，除了AI方面的提升，第二代驍龍8移動(dòng)平臺(tái)集成的GPU還能夠在移動(dòng)終端游戲中支持基于硬件加速的實(shí)時(shí)光追技術(shù)，而首批采用這一光追技術(shù)的手游即將面世。
網(wǎng)易基于第二代驍龍8的光線追蹤的手游《逆水寒》也已完成了大部分制作，將給玩家?guī)沓錾墓庾敷w驗(yàn)。
光追特性關(guān)閉和開啟后游戲畫面中瓷瓶表面反射對(duì)比
在《逆水寒》極富武俠情調(diào)的演示場景中，不開啟光追效果時(shí)能表現(xiàn)出水面的波光、漣漪，并微弱地映射出水面上的其他物體，但無法達(dá)到全反射的鏡面效果。而在開啟實(shí)時(shí)光追效果后，游戲引擎可以按照真實(shí)的光線反射規(guī)律渲染畫面，俠客、竹林、天空被清晰地倒映在水面中，色彩真實(shí)絢爛，畫面層次感清晰，“呼吸的江湖”就在眼前。
在無線連接方面，驍龍X70作為全球首個(gè)和唯一一個(gè)配備5G AI處理器的調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，利用AI功能支持突破性5G性能。
調(diào)制解調(diào)器內(nèi)的AI處理器能夠?qū)崟r(shí)優(yōu)化多種關(guān)鍵參數(shù)和條件，比如信道狀態(tài)反饋、毫米波波束成形、天線調(diào)諧和其他自適應(yīng)功能，在終端上實(shí)現(xiàn)無與倫比的連接速度、覆蓋、時(shí)延和電池續(xù)航提升。
此外，借助全球首個(gè)和唯一一個(gè)支持高頻多連接并發(fā)的Wi-Fi 7解決方案FastConnect 7800，第二代驍龍8將開啟Wi-Fi 7時(shí)代。
AI產(chǎn)品出貨超20億，AI體驗(yàn)無處不在
當(dāng)然，高通所開啟的AI創(chuàng)新時(shí)代，不僅僅體現(xiàn)在智能手機(jī)方面，高通作為最大的AI邊緣芯片公司，迄今為止AI產(chǎn)品出貨已經(jīng)超過20億，其AI技術(shù)從智能手機(jī)滲透到其他終端，所帶來的AI體驗(yàn)已經(jīng)無處不在。
在PC領(lǐng)域，高通已經(jīng)攜手宏碁、華碩、惠普、聯(lián)想、微軟Surface、三星和小米等領(lǐng)先的PC OEM廠商，發(fā)布了多代驍龍計(jì)算平臺(tái)。
終側(cè)端AI處理正在成為除了CPU和GPU之外的衡量PC的第三個(gè)指標(biāo)，正如十年前GPU加速改變圖像和視頻計(jì)算那樣，專用AI將推動(dòng)實(shí)時(shí)優(yōu)化和能效發(fā)展的下一個(gè)征程。
UL Procyon等用戶體驗(yàn)基準(zhǔn)測(cè)試顯示，高通Hexagon處理器比競品的CPU快5倍，比競品GPU快2.5倍，這意味著當(dāng)用戶在運(yùn)行視頻會(huì)議等計(jì)算密集型應(yīng)用時(shí)，將享有無縫的體驗(yàn)。
在2022驍龍峰會(huì)上，高通技術(shù)公司產(chǎn)品管理副總裁 Kedar Kondap利用第三代驍龍8cx的AI引擎，演示了全新的Windows Studio效果，即便是在戶外工作，也能通過降噪保持語音的清晰洪亮和攝像頭的聚焦，保持生產(chǎn)效率。
XR也是除了智能手機(jī)之外的移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)。多年來，高通都在持續(xù)推動(dòng)著XR的創(chuàng)新，專注于打造業(yè)界領(lǐng)先的平臺(tái)、基礎(chǔ)感知技術(shù)、參考設(shè)計(jì)和開發(fā)者工具。
高通新推出的驍龍AR2平臺(tái)旨在變革頭戴式AR眼鏡外形設(shè)計(jì)，因此采用了多芯片分布式處理架構(gòu)和定制化IP模塊。其中驍龍AR2平臺(tái)主處理器在AR眼鏡中的PCB面積縮小40%，平臺(tái)整體AI性能提升2.5倍，功耗降低50%，能夠支持AR眼鏡實(shí)現(xiàn)低于1W的功耗。
這將支持在AR眼鏡上打造更豐富的體驗(yàn)，以及更長時(shí)間的舒適佩戴。
正如大家所期待的那樣，第二代驍龍8移動(dòng)平臺(tái)正在改變?nèi)蛳乱淮炫炓苿?dòng)手機(jī)，而其他終端廠商也在同高通進(jìn)行合作，在智能聯(lián)網(wǎng)邊緣進(jìn)行探索，高通驍龍的AI觸角已經(jīng)伸向各個(gè)角落。
相信在不久的將來，高通所開啟的AI創(chuàng)新時(shí)代中，會(huì)有越來越多的終端加入，更多的邊界被突破，我們拭目以待。（雷峰網(wǎng)(公眾號(hào)：雷峰網(wǎng))）
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