從驍龍820到855,高通AI的進階之旅

如果你問生活中最常見的 AI 產品是什麼,答案一定是手機。IHS Markit 資料顯示,2020年全球智慧型手機保有量將達到60億部。同時,市場研究公司 Gartner 資料顯示,截至2020年,支援 AI 技術的智慧型手機數量將佔全球智慧型手機市場佔有率的80%,相比2017年增長70%。

而靠著手機等終端運行 AI 演算法的 AI 應用程式,稱為終端AI,也就是我們說的邊緣運算。與雲端側 AI 相比,手機端 AI 具有即時響應、可靠性提升、隱私保護增強、高效利用網路頻寬等諸多優勢,尤其在這個行動裝置「滿天飛」的時代,更能凸顯終端 AI 優勢。

高通一直深耕於 AI 研究,在終端 AI 方面也頗有建樹。據不完全統計,目前搭載高通驍龍晶片的 AI 手機已經超過10億台,高通驍龍晶片已經成為推動手機 AI 性能的重要源動力。

從第一代 AI 平台驍龍820開始,到高通最新的第四代 AI 平台驍龍855,這些驍龍晶片採用的高通人工智慧引擎 AI Engine 也經歷著性能的顯著提升,為智慧型手機的 AI 性能保駕護航。今年,第四代高通人工智慧引擎 AI Engine 再次受到了多家 OEM 廠商的青睞。採用「第四代 AI Engine」成為了今年旗艦機型出色 AI 性能的標誌。

高通官方資料顯示,基於驍龍855行動平台的第四代 AI Engine 可以實現每秒超過7萬億次運算(7TOPs),AI 性能較前代旗艦行動平台相比提升3倍,並且是 Android 競品旗艦產品的2倍多。高通透過靈活調用 Kryo CPU、Adreno GPU 和 Hexagon 處理器等傳統單元,高效率地實現 AI 加速應用。值得一提的是,今年的 Hexagon 處理器進化成更強大、更通用的系統,不僅傳統 DSP 的性能得到提升,更是新增了一個 Qualcomm 自主設計、面向 AI 處理的硬體核心 HTA (Hexagon 張量加速器),以綜合實現可編程的 AI 加速和 AI 處理。

一款真正的 AI 處理器不能僅僅把「支援 AI 」作為一個賣點,而是要把 AI 真正落到實處,為用戶帶來實實在在的智慧生活體驗的改變,才具有現實意義。

為此,高通在中國的 AI Open Day 上攜手近20家行業合作夥伴帶來40餘項基於第四代高通 AI Engine的 AI 應用,主要包含終端側的 AI 語音、拍攝、遊戲和 XR 等應用情境。

有了驍龍855支援的第四代人工智慧引擎 AI Engine,黑鯊電競手機2實現了 AI 遊戲引擎,使用戶在遊戲時,時刻擁有一個強大、智慧的「大腦」在觀察並指揮著手機,讓手機持續運行在最合理的狀態,進一步提升玩家的遊戲體驗。

手機透過 AI Engine 辨識遊戲場景,即時檢測遊戲幀率並進行預測,智慧調度 CPU、GPU,使遊戲過程始終流暢。同時,黑鯊電競手機2還支援 AI 震感、畫面智慧插幀、智慧網路管理、智慧後台管理、 AI 燈效、智慧充電、shark 時刻等一系列功能,透過 AI 遊戲引擎,讓手機更聰明,更懂玩家。

如果說高通 AI Engine 攜手黑鯊是帶來增值體驗的話,那麼高通與 vivo 在螢幕下指紋辨識方面的聯手則是從底層推動整個智慧型手機行業的發展。

眾所周知,vivo 在螢幕下指紋辨識方面佈局較早。相比於傳統的電容式指紋辨識,螢幕下光電指紋辨識技術原理完全不同,低溫乾手指和強光直射等複雜環境下的指紋辨識成為了實現螢幕下指紋辨識的關鍵。儘管「補錄機制」可以補救,但卻意味著處理時間的增加。

在傳統的處理方式中,指紋辨識的資料處理都是透過 CPU 單核單線程完成的。然而在低溫乾手指、強光直射這類複雜環境下,螢幕下指紋辨識所需的圖像增強和對比辨識的處理過程更加複雜,因此對硬體性能的要求也更高,傳統的單核心 CPU 運算難以實現暢快的解鎖體驗。

vivo 與高通的聯手徹底解決了這一問題,相比傳統的單核心 CPU,高通 AI Engine 下的 DSP 在螢幕下指紋辨識的核心處理流程上具備數倍的神經網路和矢量計算的優勢。利用 DSP 加速,不僅解鎖速度快,而且還更加安全。

在通話消噪方面,高通與大象聲科進行了深度合作,無論是酒吧,還是體育館等人聲鼎沸的環境,基於高通 AI Engine 的驍龍855都可以實現高品質的通話降噪。

而在 AI 拍照方面,我們常見的智慧輔助拍攝演算法一部分由手機廠商自己研發,更多的則是軟體開發商的研究成果。目前,高通與曠視科技、商湯科技、以及虹軟等軟體廠商合作,幫助手機廠商達到夜景更明亮、逆光不過曝、自拍更好看等效果。

此外,為進一步探索終端側 AI 應用,高通還宣佈與 vivo、騰訊《王者榮耀》及騰訊 AI Lab 達成合作,將利用第四代人工智慧引擎 AI Engine,合作開展「想像力工程」項目。

 

到2025年,智慧型手機、PC/平板電腦、延展實境(XR)、汽車和物聯網這五大領域中的 AI 應用率將會從2018年的不到10%提升到100%。在這一趨勢的驅使下,終端側 AI 將成為許多關鍵平台的標準特性。行動連接和行動運算是 AI 革命的中心,而高通將會在這場變革當中扮演一個非常重要角色。

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