時至如今,手機里需不需要AI,已經不再是一個問題。
自2017年,華為用麒麟970芯片拉開端側AI的序幕之后,我們已經見證到了AI帶給手機以非常多的想象力。手機AI攝影、AI攝像廣受好評;語音助手與情景智能被拉升到了全新高度;非常多基于AI能力的第三方開發(fā)應用打開了移動生態(tài)新的想象力??梢哉f,華為在端側執(zhí)行AI加速的移動AI之路已經明確。但這條路接下來怎么走,一直廣為外界關注。是謹慎一些步步為營,還是大踏步遷躍?
6月21日,在武漢的nova 5系列新品發(fā)布會上,華為發(fā)布了全新AI手機芯片——麒麟810,這是首款采用華為自研達芬奇架構NPU的手機AI芯片。
從這枚芯片所包含的信息中,基本可以確定華為在移動AI上的策略,就是依舊保持高速奔跑,多端全面發(fā)力AI并進行快速整合。
之所以這樣說,是因為麒麟810不僅是又一枚搭載NPU的芯片,還是一把打開多個產業(yè)界限的鑰匙。達芬奇架構與移動AI布局的正式合流,并不只是改變了一枚芯片和一部手機產品,而是將華為AI的整體棋路加速,將普惠AI的戰(zhàn)略目標進行了又一步提升。
麒麟810背后的AI戰(zhàn)略,關鍵字在于“通”。
內通天時:華為的AI棋局終于合流
去年HC大會上,華為發(fā)布了面向AI時代的最重要基礎技術之一——達芬奇架構及其采用此架構的AI芯片昇騰310/910。這次我們知道麒麟810在NPU中運用了達芬奇架構,但可能普通讀者并不太清楚二者間的關系。
簡單來說,這意味著華為在AI底層技術與端側AI加速方面的分別布局,完成了一場勝利會師。
去年10月,華為的達芬奇架構曾經名噪一時。
這種華為自研AI芯片的底層架構,之所以名為達芬奇,是因為達芬奇是人類歷史上在“全才”領域的代表人物。“全才”,正意味著AI所需的計算特性。AI任務運算的難點在于必須對多種計算技術和AI算法進行統(tǒng)籌把握。不同于經典計算,神經網絡任務普遍需要張量計算模型來保證處理效率,而從本質上來說,張量矩陣運算是一種要求大吞吐量、低延遲的計算模式。而這其實契合了很多網絡運算的需求。因此AI到來之際,全面布局多個領域的“全才”華為,恰好具有獨特的優(yōu)勢。
以高性能3D Cube計算引擎為基礎,達芬奇架構可以針對張量矩陣進行加速。其效果已經在昇騰系列芯片的應用中得到了體現,并布局到了云端與邊端側AI加速等計算場景。從達芬奇架構衍生出的AI底層技術體系,可以看作華為在AI領域布局的基礎設施。
這種3D Cube計算引擎已成為整個端側AI行業(yè)的發(fā)展趨勢?;仡櫺袠I(yè)內前幾代AI手機芯片,最初大多采用DSP來完成基礎的scalar (標量)運算,后來逐漸出現加入能夠處理vector(向量)運算的部件,一路發(fā)展至今,NPU已成為AI運算的標配單元。隨著AI運算的數量和復雜程度激增,下一階段,更具有挑戰(zhàn)的Cube運算將成為端側AI的全新高地。
在這方面,麒麟芯片始終引領著行業(yè)趨勢,無論是最早在業(yè)內集成獨立NPU,還是此次率先采用自研達芬奇架構,都是在端側AI領域的一次全新突破。這種高性能的3D Cube計算引擎,已經初顯其AI實力,根據發(fā)布會介紹,達芬奇架構NPU擁有業(yè)界最優(yōu)算力和最高能效,實現單位面積下的最高算力,FP16精度和INT8量化精度業(yè)界領先。
而另一方面,早于達芬奇架構的提出,華為就已經在麒麟芯片上探索基于端側硬件進行AI加速的形式?;诋a業(yè)合作的模式,將第三方IP的NPU引入麒麟970、980系列芯片的SoC,經歷了對工程化技術的驗證、產品形態(tài)的發(fā)展、軟硬件開發(fā)生態(tài)的建立,移動AI這條路已經被證實了可行性。
或許可以這樣理解,麒麟芯片、HiAI平臺是一支輕騎兵部隊,需要去搶占移動AI的先頭高地。而達芬奇架構、昇騰芯片等基礎能力是華為的AI大本營。在一場行動開展初期,大本營和先鋒營必須分頭行動,各戰(zhàn)所長。而在輕騎突進階段結束后,兩軍會師的“軍團戰(zhàn)”才剛剛開始。
會師之日,就在麒麟810發(fā)布的這一天。目前來看,達芬奇架構集成在NPU之后,初試身手效果不俗。在AI-Benchmark跑分中,麒麟810以超過3萬分的成績力壓于驍龍855的25428分。
當然這里還要解釋另一個問題,面向未來的AI產業(yè)發(fā)展,華為這“兩軍打通”,進行統(tǒng)一架構到底目的何在?總體而言,有三個能力是華為AI會師后一定會出現的:
一、全棧打通,在終端產品上更好執(zhí)行深度AI開發(fā),讓底層AI技術具備定制化和與深度可控性。使用自研AI架構之后,華為手機將可能探索更多深度AI應用,并且降低開發(fā)成本,縮短開發(fā)周期。
二、執(zhí)行云、端一體化與高效配合,產生更流暢的AI產品布局。我們知道,移動AI更多時候應該是云端合作的。云側處理大型AI任務,端側執(zhí)行實時化與涉及隱私數據的本地計算。而更好的用戶體驗,顯然是云與端無縫合作的AI加速模式。當華為的云端AI與端側AI計算架構打通,可以提高華為手機背后云端一體化AI任務的兼容性,讓這類任務更加快速流暢地落地。
三、通過AI,激活華為手機與全場景設備的連通性。需要注意的是,基于達芬奇架構的昇騰系列芯片,還有昇騰lite、昇騰nano等型號。這些芯片的特點是功耗更低,顯然目的是進入AI+IoT這個新領域。換句話說,未來IoT設備也會納入達芬奇架構家族。這也是華為AI全棧全場景戰(zhàn)略的一部分。
萬物AI的開始,手機是天然樞紐,而統(tǒng)一架構可以更好處理任務。華為電腦與手機之間的“一碰傳”功能就要基于大量的AI算法來實現。當達芬奇架構在各品類華為終端設備,甚至在華為全場景生態(tài)設備間打通,那么其中可以迸發(fā)的技術想象力或許將是難以預計的。
麒麟芯片與達芬奇架構的融合,是注定會發(fā)生的事,而其發(fā)生在今天,還有一個價值在于天時。目前,華為在兩大AI方向上都保持著領先性,合流可以形成1+1大于2的領先優(yōu)勢。目前能夠具備從AI底層架構,到云端各領域布局,再到完整SoC芯片產業(yè)鏈,全球產業(yè)鏈中只有華為。于是天時在我,機法隨心。
中通地利:nova 5踏入端側AI序列后的產業(yè)軌道
麒麟810芯片另一個打通的,是AI能力在華為手機產品體系中的拓展。
產品與技術形態(tài),就是手機的戰(zhàn)地。近兩年,旗艦技術的下放與普惠化,是華為手機地利優(yōu)勢的核心保障之一。而麒麟810展現出強大AI能力,意味著在nova 5的核心競爭力極大幅度增強。Nova 5發(fā)布后,很多媒體評價說它是旗艦的配置和技術,中端機型的架構。這個技術差異的思路應該會繼續(xù)在華為手機中發(fā)展,而芯片端的技術差異化是這一戰(zhàn)略的基礎。
所以麒麟810打通AI與nova系列的聯系,證明了華為此前披露將讓核心技術優(yōu)勢普及到旗艦以外系列的所言不虛。麒麟810不僅讓7nm制程這個旗艦機芯片的標配推進到了nova系列,同時新的強大NPU,將保證nova 5具備旗艦級別的AI能力,以及享受未來多元化的AI開發(fā)生態(tài)。
AI走向nova,更重要的價值在于,側面證明了在華為的理解中,AI不是旗艦機才有的特殊優(yōu)勢,而是未來每部手機中的基礎能力。當所有機型,甚至整個產業(yè)都能應用端側AI能力,移動AI才有可能引發(fā)像智能機革命一樣的浪潮,移動AI將逐步走向真正意義上的普惠化。
打通AI與華為更多機型的界限,確定未來AI成為基礎能力的產業(yè)軌道,這是麒麟810打通的第二道門。
外通人和:開發(fā)者的AI捭闔
打通達芬奇架構,聯通新產品序列,這“兩通”的直接作用,是麒麟810可以進一步打通AI與開發(fā)者的界限。
所謂人和萬事興,我們都知道千萬開發(fā)者的智慧是AI時代的基石,那么麒麟810對AI開發(fā)者生態(tài)的影響是什么呢?我們可以從近到遠,看到三個改變已經開始。
一、更低的AI開發(fā)技術門檻。
從技術基礎上看,打通達芬奇架構和新的芯片設計,讓麒麟810算子支持數量達到240個以上,讓AI加速能力具備更好的通用性。幫助AI開發(fā)者獲得更好的開發(fā)兼容性,降低開發(fā)門檻。
在開發(fā)工具上,打通達芬奇架構后,HiAI移動開放平臺將獲得華為自身開發(fā)工具鏈的更好支持。從框架、開發(fā)平臺到工具組件,華為的AI開發(fā)技術將賦能移動AI開發(fā)者。搭配強大的AI算力,提高開發(fā)者的開發(fā)效率,降低開發(fā)成本。如今AI技術日調用量已經超過30億次的HiAI,這次可謂是在基礎層進行了革新和洗禮。
二、更大的目標受眾。
麒麟810進入AI序列,另一個帶給開發(fā)者的直接改變,是移動AI應用的目標用戶群更大了。這對于開發(fā)者來說當然是好消息。而達芬奇架構與麒麟芯片的打通,同時也意味著開發(fā)者將可以更好地執(zhí)行云端一體化開發(fā),以及IoT與手機進行AI聯動的嘗試。這對于開發(fā)者來說都是寶貴的市場機遇。正所謂廣泛市場,是最基本的行業(yè)普惠。
三、更明確的市場潛力和前行方向。
麒麟810對于開發(fā)者們來說,不僅意味著技術與市場上的迭代。更是一個信號傳遞器,它的出現,意味著華為全棧全場景AI戰(zhàn)略正式與手機端接通,那么移動AI開發(fā)者的全棧全場景AI開發(fā)也可以順勢啟動。開發(fā)者接下來將享受更低的AI開發(fā)難度,云端一體化以及AIoT帶來的市場機遇,以及多種使能方式結合的華為AI開發(fā)生態(tài)。先有聯接,再有普惠,在AI道路上同樣如此。而AI能力在華為手機序列中的拓展,則意味著移動AI通用化趨勢開始行動。AI開發(fā)者未來將是面向所有用戶的開發(fā)者,這點對于很多開發(fā)者來說將是定位的改變。
從技術,到市場,再到戰(zhàn)略判斷,麒麟810打通了AI開發(fā)者一直關心的重要節(jié)點。開發(fā)者可以縱橫捭闔盡情揮灑腦洞,是普惠AI唯一的未來。
結束語
普惠AI,AI民主化,或者稱之為以人為本的AI技術,是近兩年AI行業(yè)整體關注的核心方向之一,同時也是各國政府、學術研究機構對未來AI技術發(fā)展的整體構想。
誕生一種技術到底如何稱得上普惠呢?這個問題具備著強烈的實用指向。只有底層技術具有通用價值和低成本特質、足夠多的產品與人能夠用到,一門技術才能被判斷為普惠。
可以注意到的是,手機與AI的結合如果期待普惠化,那么麒麟810的出現剛好應和了這幾個趨勢:
在手機芯片中采用自研達芬奇架構,意味著華為可以更好把控技術成本,通過不斷投入的研發(fā)降低技術難度,提高技術通用化。把握從源頭確保普惠的能力。
而AI芯片進入nova系列,意味著由此開始將有更多產品容納AI;對HiAI平臺的加持,則意味著更多開發(fā)者將可以應用AI技術。
從技術、產品、人這三方面,普惠AI都是麒麟810背后戰(zhàn)略的核心目標。這枚芯片就像一把鑰匙,將很多之前鎖著的AI之門悄然打開。只有更多鑰匙打開更多的們,最終我們將迎來一個無障礙的AI生態(tài)。
也許終有一天,每個人都可以成為達芬奇。