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AI成為手機芯片「決勝點」|鈦媒體焦點

2024-10-22科技

你知道AI手機嗎?

相信對於大多數普通使用者而言,「AI手機」依然活在概念當中,即便在距離手機廠商第一次喊出「AI手機」已經過去了7年時間的今天,「AI」都沒能成為手機市場的主要驅動力。

相較之下,即便問世稍晚的「折疊屏」,似乎都更有使用者認知度,並且也確實撐起了安卓手機高端市場,今年出現的「三折疊手機」更是成為了全網熱點。那麽,這個被國際一線科技大廠競相追逐,把輝達和微軟兩家科技巨頭市值推上3萬億美元的新技術,為何在手機上就不靈了?

歸根結底,還是在於「AI手機」本身,與AI PC一樣,它並沒有帶來肉眼上可以感知的形態變化,AI的提升,更多來自功能層面,而這波AI浪潮的底層驅動力,則是機身內那顆小小的「芯片」。

7年不痛不癢,AI體驗「太弱了」

回想智能電話第一次與AI的結合,最早可以追溯到2017年9月,當月,手機圈共有兩條重磅新聞,首先是9月2日華為推出麒麟970芯片,這款芯片是全球首款內建獨立NPU(神經網絡單元)的智能電話AI計算平台。

另一款則是主導了蘋果未來5年設計,改變手機正面螢幕形態的iPhone X,在所有人都集中於蘋果終於在設計上進入「全面屏時代」並提出「劉海屏」作為未來設計方向的同時,卻很少有人註意到,iPhone X機內搭載的A11芯片,同樣增加了「AI能力」。

芯片內建的神經網絡引擎(Neural Engine)由蘋果自主設計,這是一個專為機器學習而開發的硬件單元。它采用雙核設計,每秒運算次數最高可達6000億次(0.6TFlops),主要負責處理機器學習任務,如面部辨識、Animoji等。這個引擎能夠接管CPU和GPU的任務,提高運算效率,減少能耗。

沒錯「NPU單元」、「AI算力」、「機器學習」這些自去年開始被所有科技廠商掛在嘴邊的詞匯,早在7年前,就已經落地在手機芯片當中。只不過,當時的NPU單元,更多地是為日常的功能提供加速計算,而不是處理重度負載的「AI任務」,比如拍攝中的場景辨識、色彩最佳化、暗光場景下的人臉辨識等等。

聯發科技計算與人工智能技術事業群副總經理陸忠立博士向鈦媒體APP介紹:「使用者能夠感知到AI能力的最典型場景就是手機在攝影時的各類功能,一方面是影像采集部份,另一方面則是影片顯示部份,比如自動切換幀率模式以及對圖片、影片的最終畫面效果進行動態範圍、智能降噪的最佳化,其中都已廣泛套用了AI技術。」

但這些都是比較早期的AI套用,也就是所謂的「分析式AI」,它與大家今天所談到的「生成式AI」有很大的不同,這些AI技術更多地只是在某一特定套用或場景中實作了體驗層的升級而已,或者你也可以把它理解為對傳統固定智能演算法的「小升級」。

生成式AI,如何改變手機?

而現如今大家所談論的「生成式AI」,核心是透過深度學習和大數據分析,使得機器能夠創造出全新的內容,如文本、影像和音訊。這種AI技術不僅能夠模仿已有的數據模式,還能在此基礎上進行創新,產生具有多樣性和一定不可預測性的輸出。

而且與傳統的基於固定演算法或者基於現有內容進行增強的AI功能相比,生成式AI的套用範圍更加廣泛,從自然語言處理到藝術創作,它都能提供高效的解決方案,從而極大地提升自動化水平糊工作效率。

AI能力的變化,背後也有芯片算力提升的推動,早期的NPU單元和手機芯片的總體算力非常有限,如果用它們來執行生成式AI,可能生成一副圖片就需要十幾分鐘,處理一段文本、理解一段語言,也需要幾分鐘的時間,因此根本不具備在終端中套用落地的可能性。

近兩年火熱的「AI芯片」,其最大的變化就是更加強調的是能夠在AI方面擁有獨當一面的能力,比如上月蘋果隨iPhone 16系列釋出A18 Pro芯片,從最簡單的算力層面來看,蘋果A11芯片的神經網絡引擎采用雙核設計,每秒運算次數最高可達6000億次(0.6TFlops),而A18 Pro芯片的神經引擎是16核,算力為35 TOPS(即每秒35萬億次操作)。

簡單估算一下,A18 Pro的AI算力差不多是A11芯片的58倍。本月初聯發科剛剛釋出的天璣9400,同樣也在AI能力上進行了增強,其搭載了聯發科全新的第八代AI處理器NPU 890。

天璣9400在端側長文本理解能力以及AI模型文本支持長度方面進一步提升,並且支持50Token/秒大模型執行速度,再加上對多模態AI模型的支持,使得手機能夠擁有更多的AI套用場景。

舉個現實生活套用的案例,現階段智能電話的語音助手,當聽到「我餓了」的描述時,它們只會機械地幫你開啟外賣、地圖或者搜尋平台,這些都不能幫你解決「饑餓」的實際問題,而天璣9400所支持的智能體,則會透過詢問你的喜好,學習你的生活習慣,直接為你尋找或者推薦附近的餐廳。

再比如,當你拍攝了一張數學題,傳統的智能助手最多只能告訴你這是一道數學題,或者是透過聯網搜尋扔給你一個標準答案。而在天璣9400加持下的智能體,則能夠實作原生的推理運算,像一個會做題的老師一樣,為使用者呈現出從解題思路到最終答案的完整過程。

端側算力,成為手機芯片競逐賽道

由此可見,更好用、更全能的AI,並不是不存在,而是過去只能透過雲端算力或者工作站才能滿足,像ChatGPT、kimi等,這類語音助手所具備內容創作能力、文字搜尋歸納的效率,都遠超大家想象,但它們的背後,都是由一個個伺服器組成的算力中心。

未來「AI手機」的競爭,與其說是拼想法,倒不如說是拼芯片,對於終端廠商來說,部署龐大規模的雲端算力很顯然是一件「費力不討好」的事情。一方面,高額的持續投入成本很難化解,站在消費者層面,很難接受作為出廠標配的「AI功能」,竟會是一個需要付費的增值服務。

另一方面,AI功能的全面雲端化,也會帶來因網絡延遲、網絡波動導致的「體驗一致性差」,再加上AI功能「0差異」也很難成為刺激使用者換新的手段,因此,AI功能的「端側移植」可以說是勢在必行。

這一趨勢不光會出現在「AI手機」當中,隔壁的「AI PC」也很早就走上了相同的道路。鈦媒體APP預測,未來幾年,無論是蘋果、聯發科、高通亦或是其他手機芯片廠商,其芯片的叠代重點都會將「AI算力」納入其中,同時也是透過算力層面或者說硬件層面的領先部署,來為套用層面的更多可能性提供支撐。

新一輪的手機芯片大戰,將會圍繞「AI」展開。 (本文正選於鈦媒體APP 作者/鄧劍雲 編輯/鐘毅)