縱觀2018年，AI芯片的發佈會可謂是一場接一場。從英特爾、英偉達、百度、華為這些行業巨頭，到寒武紀、深鑑、地平線這類新興企業，幾乎都或發佈、或更新了自己的AI芯片產品線。雖然年關將至，但AI芯片的市場熱度仍是有增無減，從高通夏威夷的驍龍855到近日聯發科深圳的Helio P90，各AI芯片的主流玩家如今已悉數到場、紛紛落座。尤其是聯發科技近日在深發佈的Helio P90芯片，算是真正為AI領域“交火不斷”的2018畫上了一個完美的句號。
12月13日，聯發科技在深圳舉辦了以“AI不釋手”為主題的Helio P90發佈暨全球合作伙伴大會。會上，聯發科技總經理陳冠州、資深副總經理暨技術長周漁君以及無線通訊事業部產品規劃暨營銷資深總監李彥輯分別詳盡介紹和闡述了Helio P90芯片的四大全新特性和產品設計理念，並贏得了來自谷歌、微軟、曠視及騰訊等行業大咖的站臺。聯發科技表示，Helio P90主打AI性能，內置升級版AI引擎APU 2.0，其中增加了獨立的AI加速模塊，其運算性能相比Helio P60和Helio P70提高了4倍，高達1127GMACs(2.25TOPs)，功耗整體降低50%。總結起來，Helio P90在AI算力、拍照體驗、CPU/GPU核以及通信功能四個關鍵性能上實現了全新升級，首批終端應用產品將會在2019年第一季度面世。
聯發科技總經理陳冠州
APU2.0四大性能升級 AI Benchmark跑分“世界第一”
作為Helio P90這款AI芯片的集大成者，APU的升級是聯發科技本場發佈會的重心，從APU 1.0到如今的APU 2.0，聯發科技在多項性能上刷新紀錄。李彥輯博士表示：“終端AI處理單元在設計時需要充分兼顧到AI運算能力、低功耗設計以及存儲器帶寬需求優化等多個方面。APU 2.0在設計時採用了聯發科技的融合AI(Fusion AI)架構，相較於CPU、GPU和DSP，APU2.0可以實現50倍的性能提升和95%的功耗降低，其算力最高能夠達到1127 GMACs(2.25 TOPs)，並支持Int8和FP16，功耗比上一代APU 1.0降低了50%，帶寬需求也降低了50%，且相比前幾代產品如Helio P70和Helio P60，Helio P90算力提升了4倍。”
Helio P90芯片AI Benchmark跑分第一
芯片性能的強勁升級，也讓聯發科技在芯片跑分上再創佳績。周漁君先生現場也展示出了Helio P90在ETH Zurich開發的AI-Benchmark的跑分測試中的亮眼成績，(如圖)Helio P90以25645的成績超過排名第二的驍龍855(22082)和第三的麒麟980(21526)。
與友商競品性能對比
而且，與友商的同類最新產品相比，Helio P90的整體優勢也十分明顯，聯發科技無線通信事業部總經理李宗霖表示：“在APU2.0的加持下，Helio P90能夠以更快的速度和更加靈活的方式支持複雜性更高的人工智能需求，比如可以進行人體姿態辨識，姿態追蹤和分析人體運動，也有領先的以AI算法實現智能機實時3D人體姿態識別。”現場，記者也看到了諸如曠視、虹軟等眾多合作伙伴展示出的各種基於Helio P90的創新應用，有健身教練、3D試衣間、3D人體姿態識別、AI直播以及機器人姿態模擬等場景。
NeuroPilot升級2.0版 完整開放支持邊緣計算
作為聯發科技AI芯片的軟實力，NeuroPilot平臺本次也正式升級到了2.0版本，成為一個全集成的終端AI計算平臺，其中集成了GPU/CPU/APU、4G Modem、WiFi、BT、攝像頭和多媒體引擎。並且NeuroPilot v2.0將支持主流的DNN網絡框架，可開發Face ID、人像美化、場景識別、手勢識別、語音識別和Benchmark技術。此外，它還兼容了安卓P版本系統的39個API，以及聯發科技自家的API。
NeuroPilot 2.0的優勢
李彥輯博士強調：“NeuroPilot 2.0擁有開放性的架構，開發商可依需求來調用APU、GPU以及CPU，有效提高APU的利用率，極大的方便了廠商開發諸如Face ID、人像美化、手勢識別、語音識別等眾多功能。除此，還可以兼容谷歌Andriod Neural Networks API的平臺，NeuroPilot SDK還提供完整的開發工具，為開發商及設備商充分利用TensorFlow、Caffe、Caffe2、ONNX以及MXNet等業界常用框架，並開發了開放型平臺。”
三核ISP同時開啟 AI拍攝體驗的“革命”
拍攝及圖像處理作為如今終端領域應用最多的功能，自然也成為近些年各大AI芯片廠商的發力重點，不過Helio P90這次的升級卻是太過於強勁，實現了三核ISP同時開啟的能力，可謂是AI拍攝體驗的一大“革命”。
李彥輯表示：“P90此次首創支持3個ISP同時開啟，多焦段光學變焦無縫切換、14-bit高動態範圍ISP。具體來講，它能夠支持48MP攝像頭或24+ 16MP雙攝像頭，用戶可以48MP的分辨率和30幀每秒 (FPS) 的速度體驗零時延快門拍攝，也可以用480FPS的超高清慢鏡頭。三重圖像信號處理器 (ISPs) 能處理14位RAW和10位YUV，為攝影愛好者提供更加靈活的高質量成像的拍攝工具。”
記者獲悉，在P90芯片中，為進一步提升用戶的AI拍攝體驗，聯發科技創新性的設計了全新的ISP-AI引擎。其中，首創的AI人臉偵測引擎、AI降噪以及AI深度圖擁有明顯的應用優勢。比如現場展示的對一位戴聖誕帽的男性進行識別，A12 Bionic用了198ns、麒麟980用了924ns、Helio P90用了132ns，同時也實現了性別的檢測。李彥輯博士表示，P90的AI人臉偵測引擎能夠提供非常高的準確率和低失誤率，專屬硬件可降低功耗達72%，並克服諸如側臉、歪頭、轉頭、強背光以及遠距離人臉等多種極限場景。而且，P90還能借助AI進行降噪，通過對AI噪點模型訓練，加上14-bit高動態範圍ISP以及AI多幀降噪處理要突破傳統CV降噪的極限。從現場展示的對比圖來看，Helio P90在暗光拍照、動態人像降噪、深度圖中切邊等都有非常不錯的表現。
全面升級的CPU/GPU 為終端數據流提供強勁處理能力
除了AI技術的賦能以外，CPU/GPU性能的升級也是Helio P90的亮點。據悉，P90集成了2個Arm-Cortex A75和6個Cortex A55，工作頻率分別為2.2GHz和2.0GHz，GPU則採用的是Imagination的PowerVR GM 9446。從數據圖中來看，CPU單核性能提升30%、多核提升了50%、GPU的性能也提升了50%。
聯發科技資深副總經理暨技術長周漁君
聯發科技資深副總經理暨技術長周漁君也針對聯發科的設計理念進行了闡述，他表示 :“在P90上，我們針對手機平臺的特性做了針對性的架構調整，使芯片在一個任務接著執行另一個任務時更緊密，不出現空檔，利用率增高。而且，設計上我們也希望大、中、小核之間的性能表現能有明顯的差別，否則這樣的架構可能意義不大。當然，在架構的選擇上，我們還需要更多的關注SoC的製程、散熱、用途等方面。因此，在P90的設計中，我們沒有選擇A76而是選擇了A75，GPU選擇PowerVR GM 9446，一方面是要考慮芯片性能的提升，同時也很注重效能。”
基帶升級：三載波聚合與延時優化是亮點
為了更進一步提升設備的通信性能，P90在基帶升級上也做了多項更新，即升級Cat-12、支持4x4 MIMO、延時優化以及功耗降低。李彥輯告訴記者：“P90能夠支持三載波聚合，上下行帶寬可達到150/600Mbps，並支持4x4 MIMO和256QAM，且集成2x2 802.11ac和藍牙5.0，弱訊號環境傳輸距離增加了20公尺，信號增加5dB、吞吐量增加30%。通話及傳輸功耗比前代省電20%，即使在人口稠密的地區，也能提供更好的數據吞吐量與網絡覆蓋。”
另外，在延時優化方面，P90的升級可謂十分亮眼。如今，越來越多的手遊玩家會經常面臨遊戲網絡延時的大問題，這對於用戶體驗來說無疑是一大硬傷，而P90的出現，無疑將大幅改善這種局面。由圖可見，相比前代產品，P90的網絡延時減少了80%，能夠給提供更好的網絡遊戲體驗，特別針對王者榮耀這類的大型手遊進行了多方面的技術優化，未來玩家們將不再因網絡延時問題而發愁了!
小結
如此高的升級幅度，芯片的開發成本也自然是有所上升。在會後專訪階段，聯發科技總經理陳冠州透露，與上一代P60和P70相比，P90的研發成本上漲了3～5倍。不過，編者相信，未來隨著越來越多AI應用的落地開花，該芯片的成本提升也會隨著應用規模的增長和技術的漸趨成熟而慢慢消解。
而對於手機市場來說，聯發科P90的發佈，有望加速AI芯片從高端向中低端手機市場滲透，屆時端側AI的比拼將會出現一場“惡戰”。不過，誰能在終端AI市場稱雄，最終的決定權還是歸於用戶。（責編：振鵬）
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