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苹果发布会唯一黑科技:让CoreML提速9倍、功耗下降90%的Neural Engine

AI前线小组 AI前线 2020-10-04


策划编辑|Debra 编辑|Debra AI 前线导读:苹果秋季发布会在万众瞩目中又举行了一次,并发布了史上最贵、两个肾不够买,宣称最强大的 iPhone 系列新手机。有人认为苹果创新不足,应用和 AI 来凑,发布会只是每年走个过场而已。果不其然,发布会结束后苹果股价应声跌了 1.8%,外网网友开启吐槽模式,华为也来凑热闹,高管纷纷发微博表示华为稳了,更有信心了...

对于关注苹果 AI 的人来说,唯一的亮点就是发布会上重点介绍的 A12 仿生智能芯片了,Neural Engine 向第三方开发者开放,可以通过苹果的机器学习框架 Core ML 访问,这对开发者来说是个好消息。A12 芯片和最近华为发布的宣称拥有七项世界第一的麒麟 980 相比谁更胜一筹?Neural Engine 开放给 Core ML 平台会为开发者带来什么好处呢?

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关于苹果发布会新产品的总结已经多如牛毛,AI 前线在此就不做赘述了,直接切入今天的重点,也是发布会上唯一的亮点——A12 仿生芯片。


据苹果官网介绍,A12 仿生芯片是最智能、最强大的智能手机芯片。

Apple A12 Bionic 主要性能指标


  • CPU:六核

  • GPU:四核

  • 神经引擎:八核

  • 存储支持:最高 512GB 可寻址存储

  • 制作节点:7nm

具体来说,A12 CPU:性能双核解决繁重的计算任务,四个效率核负责日常任务处理,最新的性能控制器动态为这些核分配工作,在需要功率提升时使用所有六个核。

  • 性能双核,比 A11 仿生芯片速度提高 15%

  • 4 个效率核,功耗降低 50%

  • GPU: 新的第四个核和无损内存压缩为游戏、视频编辑和视觉要求苛刻的应用带来了巨大的图形性能提升。

  • 4 核 GPU,图形处理速度提高 50%

  • Metal 2 优化

采用 7nm 制造工艺的 A12 拥有 69 亿晶体管。之前的 A11 仿生和高通目前的 Snapdragon 845 CPU 均采用 10nm 工艺。一般来说,较小的节点意味着可以将更多组件放在同一物理空间中,从而实现更快,更强大的处理器。

通过Core ML访问Neural Engine

值得注意的是, 苹果高级副总裁 Phil Schiller 介绍道,A12 芯片搭载全新的神经网络引擎 Neural Engine 采用 8 核架构,它每秒可以进行 5 万亿次运算。在这样强大的引擎之下,A12 Bionic 可以进行实时机器学习,是专门设计用来处理 AI 任务的。

同时,它将向 Core ML 平台开放,第三发软件开发者可以通过 Core ML 使用 Neural Engine。A12 的 Neural Engine 与 A11 相比性能提升 9 倍,这为使用苹果机器学习框架 Core ML 的第三方应用程序开发者带来直观的好处,它的新功能可以让开发者更快、更好地进行开发,开发的软件核心功能包括更快的 Face ID 认证,更好地跟踪动画表情动作,以及自定义动画表情。

此外,iPhone XS Max 的续航时间比 iPhone X 长 90 分钟,也可以归功于 A12 的智能计算系统,它通过合理分配在芯片的主要部分、图像处理单元和神经引擎上进行的计算任务而实现节省能耗。

Schiller 说道,新的神经引擎将更有效地识别人的头发和眼睛并相应地处理图像,这将加快 Face ID 的速度。

在发布会上,Apple 还展示了一款名为 Homecourt 的新应用程序,可以进行设置观看篮球比赛,同时记录投篮次数和传球次数。 如果没有带有 AI 处理的芯片,这种实时分析是不可能实现的。


增强的 ISP: 图像信号处理器采用深度引擎,可在纵向模式下捕捉极致细节。使用智能 HDR 模式,拍照的动态范围扩大。


A12 芯片的机器学习让后置摄像头 AR、前置摄像头 AR、沉浸式游戏、智能 HDR、改进的 Face ID、表情的用户体验提升。

据悉,A12 将用于 iPhone XS、iPhone XS Max 和 iPhone XR。

A12 与华为麒麟 980 谁更胜一筹?

相比之下,华为于 9 月初在柏林的 IFA 上推出的移动 CPU——麒麟 980,同样采用的是 7nm 制作工艺,且已占下了全球首款这个名头。

除此之外,华为麒麟 980 还拥有其他六项世界第一,包括 A76 CPU 核心、G76 GPU 核心、LPDDR4X-2133 内存、Cat.21 4.5G 基带、1.7Gbps Wi-Fi,双核 NPU。

华为麒麟 980 的主要性能包括:

  • 使用了 Cortex A76+Cortex A55 的 DynamIQ CPU 集群以及 Mali G76 GPU 集群。

  • CPU 首发商用 ARM Cortex-A76,包括两个大核 A76、两个中核 A76、四个小核 A55,综合性能对比骁龙 845 高出 37%,能效也高出 32%。

  • GPU 方面首发商用 ARM Mali-G76,十个核心,同时借助底层图形家属、AI 智能调频调度,号称游戏性能对比骁龙 845 可高出 22%,能耗则低 32%。

  • 拍照集成了新一代双核 ISP,图像处理速度提升 46%,拍摄能效提升 23%,拍摄响应速度加快 32%;多重降噪技术,可提升拍照细节,支持 250:1 HDR 高动态场景;图像局部适应的 HDR 动态范围调整和色彩还原,尤其夜景场景效果突出;还有独立的视频流水线。

  • AI 方面也是重中之重,搭载双核 NPU,对比骁龙 845 高出 134%,能效高出 88%,完爆 A11。

  • 支持全新慧眼 2.0 AI 系统,在感知、测量、认知、计算方面都有巨大提升,支持 33 个 API、147 个算子,同时支持实时多人姿态识别、实时智能视频处理等等。但这款华为自研芯片将到 10 月份才会面市。


目前,Apple 尚未公布 A12 仿生芯片的任何基准测试分数,而且可能永远不会。但是网上现在还是有一些“泄露”的 A12 基准测试,最新消息来自法国网站 iGeneration,透露 A12 在以 CPU 为主的 Geekbench 4 基准测试中单核运行分数为 4673,多核测试分数为 10912。

另一方面,华为性能测试造假的事情前些日子闹得沸沸扬扬。国际著名测试软件 3DMark 母公司 ULBenchmark 在 7 日正式对华为旗下的 P20Pro、Nova3 和荣耀 Play 等 3 款手机在 3DMark 的测试分数提出质疑,认为 3 款手机违反 ULBenchmark 的测试原则,直指华为以自动辨识跑分软件刻意提升跑分结果,且随即宣布将华为 P20Pro、华为 Nova3、荣耀 Play 和华为 P20 从产品性能排行榜单除名。这代表华为近半年推出的 4 款手机新品,都因疑似跑分测试造假,被踢出 3DMark 性能排行榜。

而面对 ULBenchmark 的质疑,华为承认测试方法有问题,并承诺未来会使用更透明的测试解决方案。

抛开作假,A12 和华为麒麟 980 实打实来一场 PK,不知道哪个会更胜一筹呢?等有了确凿的跑分测试,大家可以对比一番。

可能是对苹果爱之深责之切,围观群众纷纷对苹果的创新能力不足表示担忧,苹果被笼罩在一片群嘲的氛围之中。除了迎合中国消费者的双卡双待得到了一些欢呼声之外,更多的人是在吐槽苹果新品手机让人咋舌的“高贵”价格,众网友表示两个肾割了都不够买。

华为的高管们在看了这场发布会后,更是连发感叹在伦敦发布 Mate20 稳了!

(华为消费者业务 CEO、高级副总裁余承东发微博)

虽然苹果发布会遭到群嘲,但这真的能保障搭载了麒麟 980 的华为 Mate20 乘势而上吗?事实上,真正能够获得用户青睐的永远是产品创新和好的用户体验,与其宣传各种噱头,不如埋头专注产品,不管是苹果还是华为,道理都是一样的,各位看官觉得呢?

参考资料:

https://www.theverge.com/circuitbreaker/2018/9/12/17826338/apple-iphone-a12-processor-chip-bionic-specs-speed

https://www.cnbc.com/2018/09/12/apple-upgrades-neural-engine-in-iphone-xsa12-bionic-chip.html

https://www.trustedreviews.com/news/apple-a12-bionic-3462239https://www.apple.com/lae/iphone-xs/a12-bionic/


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