先有华为后有天,麒麟970赛神仙?

9月2日,柏林IFA展上,华为正式对外发布了最新的首款人工智能(AI)芯片麒麟970芯片,备受业界关注。

对于华为此次发布的麒麟970芯片,网络上一片叫好声,国产芯片的强大也确实感染了我等爱国青年。但是这次提升究竟有多大?我们不吹不黑的,理性分析一下:

?CPU的重点在于降功耗

CPU 方面,麒麟 970 的参数相比麒麟 960 基本没有任何变化,依然是 8 颗核心,其中 4 颗为高性能的 ARM 公版 A73 架构,最高主频 2.4GHz(麒麟 960 是 2.36GHz),4 颗为低功耗的 ARM 公版 A53 架构,最高主频 1.8GHz(麒麟 960 是 1.84GHz)。麒麟 970使用的是10nm的制程工艺,麒麟 960则是16nm的制程工艺。官方只表示麒麟 970的能耗比提升了20%,由此看来,这20%应该是制程带来的红利,CPU性能方面应该与麒麟 960保持同一水平。

GPU可以算是大升级

GPU方面,麒麟 970用上了ARM最新发布的Mali-G72架构,并且一口气用上了12核心。华为官方的宣称,麒麟970的GPU与上一代麒麟960相比,图形处理性能提升20%,能效提升50%关于这一点,想必有的人表示不理解。制程工艺和架构都有升级,并且还是12核心,比之前麒麟960多了4核心,为何图形处理性能才提升20%?

这恐怕要从麒麟960的GPU说起,我们长话短说。麒麟960当时把8颗GPU核心频率强行推高到了1037MHz,使GPU在跑分软件中跑分时有更高的分数,其峰值性能确实达到了不错的水平。但是过高的频率带来的功耗问题是巨大的,麒麟960的GPU几乎无法维持峰值性能超两分钟,就不得不降频以降低功耗。看来麒麟970应该是把GPU把频率压的比较低,以此来降低功耗。

所以,如果麒麟960的GPU性能算是投机取巧来的,那么麒麟970这次的GPU性能应该是稳扎稳打来的。用架构更新、制程提升、多核心加上降低最高频率,换来一个实实在在能长时间满载运行的GPU。这样看来麒麟970 GPU的提升可不止是峰值性能的20%。

通信行业的老大,没的说

基带方面,麒麟970支持全球最高是LTE Cat.18规格,最高可以达到1.2Gbps峰值下载速率。比之前业界最快的骁龙835和Exynos8895的“千兆LTE”还要快。虽然现在的网络速度并没有这么快,但是5G网络已经开始布局,相信很快便会用上了。(顺便有句话不知当不当讲,基带理论速度可以达到150MB/s,别忘了eMMC 5.1写入速度峰值只有125MB/s。)
┑( ̄Д  ̄)┍

麒麟 970 还终于支持了在同时使用两张 SIM 卡时,主副卡同时用 4G(上一代麒麟 960 的副卡只能支持 3G)。这也许是麒麟970最强大的一点,完美的双卡双待全网通了!

拍照和音质有望获得提升

内置全新升级自研相机双ISP,支持人工智能场景识别、人脸追焦、智能运动场景检测。DSP和音频Codec方面也有提升,支持32bit/384k的音频解码,相信对音质会有所提升。

首款AI芯片,NPU

麒麟970采用的是台积电的10纳米工艺制程打造,余承东表示这枚芯片复杂程度集成度非常高,在约100平方毫米的狭小体积内集成了55亿个晶管体。相比之下,竞争对手高通当下最强旗舰芯片骁龙835集成的晶体管数量是31亿,而苹果A10则是33亿。麒麟970多出20多亿的晶体管,在功耗性能上其实也不过骁龙835的水平。虽然目前没有明确的数据,但多出来这么多亿的晶体管,一部分是相比高通设计能力肯定还有些许差距,需要更多晶体管实现相同性能。其他的大概都是给到了麒麟970中最特别的部分: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。

今年 5 月,ARM 在发布新一代 CPU 架构 Cortex-A75 和 A55 时,重点强调了提高 AI 运算能力的 DynamIQ 设计。今年 7 月,高通开放了自家的神经处理引擎(Neural Processing Engine,NPE)的 SDK,帮助开发者使用骁龙 SoC 进行 AI 相关的运算。现在,麒麟970则直接加入了AI芯片,可谓是又走到了世界领先的位置。

对于NPU的各种介绍,相信感兴趣的朋友已经在网络上看到了无数的介绍,关于它在特定运算上超过CPU多少多少倍也已经非常清楚了。这颗NPU是由华为自主研发,应该是有中科院寒武纪的IP授权。对于这颗NPU我们零镜网当然要说些不一样的,那就是,这颗NPU对你到底有啥用?

1,听,一些简单的语音语义识别工作将直接可以在手机本地运算,提高语音语义识别的可用性和交互体验。最大的变化,大概就是你不用联网也能用语音助手了吧。

2,看,图片识别每分钟2000张,完全足够让AI看到这个世界了。拍照,录像时智能识别拍摄场景,选择合适的图像算法,还有不同场景的降噪,包括双摄背景虚化应该都会得益于NPU的计算能力。简单来说,就是双摄拍照时背景虚化会更精准,并且更快速。使用各种萌颜相机的AR效果时能够更快速的渲染,并且功耗更低,手机不烫。也许,还有3D面部识别。
3,会思考? 讲真这个的关键点是算法。

如果没有这颗NPU会有什么影响呢?

没有!

能够更高能效的完成CPU和GPU不擅长的运算,大概是NPU最大的作用。我们不否认华为在人工智能领域做出的探索,只不过一块AI芯片确实代表不了人工智能。这是第一次在手机端试水AI芯片,如果成功,实乃国产骄傲。如果经过一段时间还不能有基于NPU的杀手级功能,那么手机端的AI恐怕真的会沦为噱头。因为目前摆在面前的问题都还有好几个:

1,仅仅只有麒麟970内置了NPU,目前预计最快也只有mate10会搭载,受众很少的情况下,是否有开发者愿意来基于NPU深度开发应用。
2,网速日渐提高,AI的运算在云端也能做到同样的即时性,手机端的运算是否还有必要。
3,NPU占用的面积有CPU的一半,如果NPU的表现不错还说的过去,若一不小心鸡肋了。这么多的晶体管换成CPU或者GPU是否会来的更实际些,毕竟NPU的应用场景并不是太多,闲置时间却非常多。

零镜观点

去年的麒麟960让我们看到了国产芯片的强大,今年麒麟970也确实有很多亮点,不过确实不在NPU上。CPU的功耗降低,GPU实质性的提升,双4G的强大基带都让麒麟970可以进入当今处理器的第一梯队。但是我们需要考虑是否过分夸大了NPU的实际用处,虽然华为确实很有前瞻性,领先国际在处理器中加入了NPU,但确实需要时间优化和验证。过早的断言AI芯片内置是未来,并且拿出来大吹特吹,似乎不太妥当。相信等到Mate10发布时候华为会给出他们官方对于NPU的用例,但是想要人们不失望,那至少得让人们眼前一亮。
最后,我们都是爱国的,我们也希望看到华为站在世界之巅。希望华为在走向世界之巅的路上稳步向前,别欺骗支持你的人,因为他们是你的动力,还有吹牛也别太大声,会雪崩的。