兩年前，當(dāng)時(shí)世界排名第一的圍棋選手李世石，五番戰(zhàn)罷，投子認(rèn)降，這項(xiàng)號(hào)稱(chēng)世界上最考驗(yàn)智商的運(yùn)動(dòng)，被彼時(shí)還不為大眾所熟知的“人工智能”所征服。至此，一向神秘的人工智能，逐漸走進(jìn)普通人的視野。

時(shí)至今日，AI技術(shù)已經(jīng)從理論開(kāi)始產(chǎn)品化實(shí)踐，進(jìn)而向消費(fèi)電子領(lǐng)域全面普及，特別在手機(jī)行業(yè)，當(dāng)下最火的技術(shù)應(yīng)用就是AI。

上至旗艦，下到千元機(jī)，無(wú)論是拍照還是玩游戲，整個(gè)行業(yè)渴望搶食AI紅利，乃至AI手機(jī)從擁有技術(shù)底蘊(yùn)的公司辛勤研發(fā)的“風(fēng)口”變成哪怕不具備能力的廠家希望能靠營(yíng)銷(xiāo)上位的“風(fēng)噪”。

本文的目的，即在于通過(guò)展示當(dāng)下手機(jī)行業(yè)AI風(fēng)噪的喧嘩與騷動(dòng)，厘清手機(jī)行業(yè)AI的真與假。

AI是下一代智能手機(jī)的發(fā)展方向

AI，即人工智能，英文Artificial Intelligence，又稱(chēng)機(jī)器智能(Machine Intelligence)。顧名思義，這是機(jī)器展現(xiàn)出來(lái)的智能，區(qū)別于人或動(dòng)物的自然智能(Natual Intelligence)。

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近兩年，關(guān)于人工智能的研究雨后春筍般不斷涌現(xiàn)，也正是看中了AI的無(wú)限前景，各大巨頭都對(duì)AI研究大力投入：

• Google提出了“AIFisrt”戰(zhàn)略;Apple在其最新的處理器中集成了神經(jīng)引擎NE，推出了運(yùn)行機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)的CoreML套件，類(lèi)似于Apple的神經(jīng)引擎。
• 華為去年發(fā)布的麒麟970芯片搭載了一個(gè)強(qiáng)大的嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器NPU;FaceBook和微軟則早幾年前就成立了AI研究小組。

但“人工智能”真正打開(kāi)數(shù)以?xún)|計(jì)普通人生活大門(mén)的鑰匙，則是智能手機(jī)。

從2016年開(kāi)始，智能手機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)出現(xiàn)了高原期，導(dǎo)致整個(gè)增長(zhǎng)停滯的根本原因還在技術(shù)創(chuàng)新上的乏力，微產(chǎn)品創(chuàng)新已不能滿(mǎn)足用戶(hù)需求，整個(gè)智能手機(jī)行業(yè)遭遇天花板。

2017年是人工智能爆發(fā)之年，人工智能手機(jī)開(kāi)始真正步入成熟應(yīng)用階段。在智能手機(jī)整體陷入“高反”的時(shí)候，蘋(píng)果、華為、榮耀積極探索新技術(shù)、推出新產(chǎn)品，帶動(dòng)起了人工智能手機(jī)的整體熱潮：

蘋(píng)果研發(fā)A11仿生人工智能芯片，并把技術(shù)應(yīng)用在最新發(fā)布的iPhone X新品中;華為發(fā)布全球首款內(nèi)置神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)單元(NPU)的人工智能處理器的麒麟970芯片，并應(yīng)用在Mate10產(chǎn)品中;榮耀2017年發(fā)布的第二代人工智能手機(jī)榮耀V10也內(nèi)置麒麟970芯片。

從iPhoneX到華為Mate10、榮耀V10等端側(cè)人工智能技術(shù)的突破，正在為智能手機(jī)的未來(lái)發(fā)展指明一條全新的路徑。

AI手機(jī)亂象叢生，亟需去偽存真

但伴隨手機(jī)行業(yè)巨頭在AI領(lǐng)域的率先發(fā)力，競(jìng)爭(zhēng)激烈的手機(jī)市場(chǎng)里的不具備能力的手機(jī)廠商開(kāi)始一如既然地一哄而上，時(shí)下各種手機(jī)新品發(fā)布會(huì)上，AI成為標(biāo)配，好像開(kāi)發(fā)布會(huì)如果不帶點(diǎn)人工智能，都不好意思和大家打招呼，天花亂墜、魚(yú)龍混雜，消費(fèi)者很難不被誤導(dǎo)。

有真正的AI芯片才是AI手機(jī)

一部真的AI手機(jī)，其首要前提是所搭載的芯片要支持AI應(yīng)用的計(jì)算。

因?yàn)锳I的本質(zhì)是運(yùn)算，只有芯片具備強(qiáng)大的AI算力，其AI功能才能實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)前手機(jī)芯片AI運(yùn)算解決方案主要分為：獨(dú)立處理單元與分布式異構(gòu)計(jì)算兩種形式，前者以華為的麒麟970和蘋(píng)果的A11 Bionic為代表，后者則以高通驍龍845為代表。

舉個(gè)例子，具有獨(dú)立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元的SOC，可以實(shí)現(xiàn)專(zhuān)人干專(zhuān)事，這就好比一個(gè)學(xué)校里，各科老師專(zhuān)門(mén)去教自己所屬學(xué)科的課，語(yǔ)文老師專(zhuān)門(mén)教語(yǔ)文，數(shù)學(xué)老師專(zhuān)門(mén)教數(shù)學(xué)。

但沒(méi)有獨(dú)立處理單元，實(shí)行分布式異構(gòu)計(jì)算的SOC，就要面臨一些AI工作需要CPU、GPU、DSP等模塊來(lái)兼職干活的情況，語(yǔ)文老師要兼職教數(shù)學(xué)，效率和效果當(dāng)然都會(huì)大打折扣。

在麒麟970中，除了傳統(tǒng)移動(dòng)處理器的CPU、GPU、ISP等模塊之外，集成了專(zhuān)用獨(dú)立硬件處理單元NPU，由NPU獨(dú)立完成專(zhuān)項(xiàng)的AI運(yùn)算任務(wù)，全面提升AI運(yùn)算能力。

NPU的特點(diǎn)就是全職而高效——只要涉及到AI任務(wù)處理，均會(huì)交給NPU獨(dú)立芯片進(jìn)行全職運(yùn)算處理，而且在同樣任務(wù)情況下，NPU的運(yùn)算效率也要遠(yuǎn)高于CPU+GPU+DSP分布式異構(gòu)計(jì)算。

官方稱(chēng)，為AI而生的 NPU 處理在機(jī)器學(xué)習(xí)上擁有傳統(tǒng)CPU的25倍性能、GPU的6.25倍性能，同時(shí)擁有超低功耗的優(yōu)勢(shì)。

舉例來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行圖像識(shí)別的計(jì)算中，搭載 NPU 的麒麟 970每分鐘能夠處理 2005 張照片，CPU運(yùn)算只能達(dá)到每分鐘95張的速度，足見(jiàn)獨(dú)立NPU的強(qiáng)大。

↑↑↑麒麟970每分鐘圖片識(shí)別

蘋(píng)果的A11 Bionic同樣具有獨(dú)立處理單元，它被命名為“雙核架構(gòu)神經(jīng)處理引擎” (Neural Engine)。但要比較AI算力，則麒麟970是A11 Bionic的三倍左右。

下面，我們敲黑板，記重點(diǎn)：浮點(diǎn)計(jì)算能力是SOC算力的重要體現(xiàn)之一，而衡量浮點(diǎn)計(jì)算能力時(shí)又有不同精度的標(biāo)準(zhǔn)——FP16(半精度浮點(diǎn))就是當(dāng)前體現(xiàn)一款SOC AI算力的主要指標(biāo)，其單位為T(mén)FLOPS，意即1萬(wàn)億浮點(diǎn)/每秒。

麒麟970的FP16性能達(dá)到了1.92 TFLOP，每秒可以進(jìn)行1.92萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算，相比之下，蘋(píng)果官方稱(chēng)A11 Bionic每秒可以進(jìn)行6000億次運(yùn)算，僅僅是麒麟970算力的三分之一。

采用分布式異構(gòu)計(jì)算解決方案的高通驍龍845，運(yùn)用CPU、GPU、DSP三大模塊進(jìn)行AI運(yùn)算，通過(guò)神經(jīng)處理引擎(SNPE)對(duì)具體的AI任務(wù)進(jìn)行分析與下發(fā)，之后才決定由哪一個(gè)或哪幾個(gè)處理器來(lái)參與異構(gòu)計(jì)算。

因?yàn)闆](méi)有獨(dú)立AI處理模塊，所以當(dāng)其他任務(wù)占用這三部分時(shí)，AI運(yùn)算(如圖像識(shí)別)就需要"排隊(duì)"——或者至少表現(xiàn)為速度有一定損失。

聯(lián)發(fā)科P60號(hào)稱(chēng)“雙核APU”，但一樣沒(méi)有獨(dú)立AI處理單元，其設(shè)計(jì)初衷是通過(guò)多顆DSP的能力來(lái)提升圖像后處理的運(yùn)行效率，順便可以做些AI相關(guān)的圖像處理算法。

其實(shí)質(zhì)是兩個(gè)“優(yōu)化版”DSP的疊加。DSP強(qiáng)項(xiàng)在于圖像處理，相對(duì)CPU、GPU在處理AI算法上有些優(yōu)勢(shì)，但還是不如專(zhuān)門(mén)獨(dú)立的AI處理單元高效。

因此，理論上麒麟970無(wú)疑是當(dāng)前市售AI解決方案最好的芯片。那么實(shí)際上的跑分或體驗(yàn)如何呢?

↑↑↑麒麟970 AI跑分

跑分方面，我們用魯大師最新的“AI跑分”功能進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)麒麟970跑分為233分，而搭載驍龍845的小米MIX2s跑分為194分，值得一提的是，麒麟970較驍龍845早了近半年發(fā)布，仍能較大幅度領(lǐng)先，足見(jiàn)其AI能力的強(qiáng)大。

因此，無(wú)論是AI解決方案和實(shí)現(xiàn)原理，還是實(shí)際的跑分與體驗(yàn)，麒麟970都是最優(yōu)秀的AI芯片。而市場(chǎng)上形形色色沒(méi)有獨(dú)立AI處理單元的“AI手機(jī)”，實(shí)際上都是“假”AI手機(jī)。

總結(jié)：

人工智能的概念不是炒作出來(lái)的，而是看誰(shuí)最后能提供真正驚艷的產(chǎn)品和服務(wù)。AI元年之后，一定會(huì)有大洗牌，越來(lái)越多的公司會(huì)加入AI手機(jī)行列，但是行業(yè)的發(fā)展如大浪淘沙，會(huì)淘汰掉不具備核心技術(shù)的公司。

任何技術(shù)的進(jìn)步和革命，需要的都是誠(chéng)實(shí)、努力、目光長(zhǎng)遠(yuǎn)的玩家，那些炒作“AI”概念但又鮮有研發(fā)投入的廠商，在智能手機(jī)行業(yè)的下一個(gè)五年，也許將很快湮滅。