华为麒麟970黑科技解码：看这颗AI芯如何让手机更懂你

9月25日消息（安迪）在今年9月初举行的2017德国柏林国际消费类电子产品展览会（IFA展）上，备受业界关注的华为首个人工智能移动计算平台（MobileAIComputingPlatform）麒麟970引爆了全球的注意力，其创新的HiAI移动计算架构和领先的AI运算能力让未来手机有了更大的想象空间。今日，华为在北京举行了以智汇为主题的2017麒麟芯片媒体沟通会，麒麟970首次亮相中国。据了解，麒麟970拥有极速联接、智慧算力、高清视听、长效续航等优势。首款搭载麒麟970芯片的华为新一代旗舰手机华为Mate10即将于10月16日发布，其全新人工智能移动计算平台将为消费者的体验带来更多创新。华为Fellow艾伟表示，麒麟970的AI运算能力，相比四个CortexA73核心有大约25倍性能和50倍能效的优势，可以大幅提升手机在图像识别、语音交互、智能拍照等方面的能力，让手机更懂你。华为希望通过这一创新，为AI技术在应用领域带来更多的可能性，为消费者带来前所未有的AI体验。HiAI架构实现强大智慧算力人工智能AI已经成为手机行业的一大发展趋势，也是麒麟970的最大创新亮点之一。艾伟指出，人工智能将使移动互联网进入智慧互联时代，我们不仅仅希望未来的手机能听懂、看懂，甚至希望它能够以人类的思考方式来理解人类诉求，让我们获得自主而恰当的信息和服务。然而AI技术的核心是对海量数据进行处理，当前以CPU/GPU/DSP为核心的传统计算架构已经不能够适应AI时代对计算性能的海量需求。在手机侧，由于具备随时性、实时性和隐私性等重要特点，AI本地处理能力就变得尤为重要，但当前手机侧的性能问题已经成为阻碍移动AI技术发展的最大掣肘。手机作为一个随身设备，与服务器相比，无论是体积、供电、散热和能耗都面临巨大挑战。手机SoC芯片既要不断追求最好的性能，同时对每一个能力的加入又必须用最高的性能密度和最好的能源效率的方式进行，这对芯片的设计提出了超高要求。据艾伟介绍，麒麟970选择了具有最高能效的异构计算架构来大幅提升AI的算力，创新设计了HiAI移动计算架构，首次集成NPU（NeuralNetworkProcessingUnit）专用硬件处理单元，其AI性能密度大幅优于CPU和GPU。相较于四个CortexA73核心，在处理同样的AI应用任务时，新的异构计算架构拥有大约25倍性能和50倍能效优势，麒麟970芯片可以用更少的能耗更快地完成AI计算任务。以图像识别速度为例，麒麟970可达到约2005张/分钟，这种超级的AI运算速度远高于业界同期水平。麒麟970HiAI架构中另外两个重要的组成部分CPU和GPU也有新的提升。麒麟970CPU能效提升20%；率先商用MaliG72MP12GPU，与上一代相比图形处理性能提升20%，能效提升50%，可以更长时间支持3D大型游戏的流畅运行，支持AR/VR等全新一代移动互联网体验。自研双摄ISP大幅优化拍照体验、逐步走向AI慧眼拍照功能无疑是用户选择手机的最重要考量之一，麒麟970采用全新设计的双摄ISP，在拍照方面进一步提升。除了继续保持在传统黑白融合拍照等方面的优势外，麒麟970还在抓拍、夜景拍照等方面进行了系统的优化和提升；通过集成专属的硬件人脸检测模块，更准确地捕捉人脸信息，使人像拍照更自然。长期以来，手机拍摄运动物体是一大瓶颈，来不及拍、没拍全、拍模糊等情况是用户抱怨最多的几个拍照问题。为此，麒麟970从拍照处理的响应时间、对焦、运动检测、曝光策略等拍照的全流程进行了深入优化，拍照综合响应处理时间缩短30%；混合对焦方案进一步优化和提升，对平坦区域、纯色物体等不易对焦场景进行针对性提升，并通过人脸追焦策略的升级改善人脸对焦，对焦更精准；四档的运动检测模式对运动物体状态进行预估，设置更合适的曝光参数，确保每次拍摄都能够抓到满意的瞬间。夜拍更是大多数手机拍照的弱点所在，而夜景场景也恰恰一直是麒麟系列芯片拍照提升的重点。在麒麟970芯片中，通过与AI技术相结合，更准确识别夜景，精准地改善了夜晚拍照的图像呈现。同时，麒麟970集成了硬件的人脸检测模块，针对不同肤色、帽子、眼睛、口罩、遮挡、侧脸等多种复杂的人脸场景进行了优化。以人脸检测为基础，无论在针对性的改善人脸部信息的色彩和补光，还是以人脸为基础进行人脸追焦的优化，都大大改善了人像的拍照体验，带来更真实自然的人像拍照效果。未来，相机技术又将为用户带来哪些智能体验？艾伟表示，麒麟970人工智能技术将推动手机拍照从看见、看清阶段，逐步向慧眼阶段演进，让手机不仅能够感知真实的世界，更能够智能识别拍摄环境，判断拍摄人脸、人体、物品，甚至是识别人的情绪、行为和动作，开始认知这个世界。1.2Gbps极速Modem为了应对全球范围复杂频段的挑战，麒麟970在通信领域不断突破，麒麟970采用4*4MIMO、5CCCA以及256QAM等先进技术，将碎片化的频谱聚合成为更大带宽，聚合峰值能力最高可达到1.2Gbps下载速率。麒麟970面对的挑战不仅仅是频谱碎片化，艾伟指出，麒麟团队思考更多的是，如何能够为全球用户带来如同用水用电一般方便的上网和通话体验？用户期待世界的每一寸空气中间都长有一个移动互联网的水龙头，不管是在人口密集的商业中心，还是在网络覆盖差、信号弱的森林边缘，又或是在飞速疾驰的高铁上，随时拧开，想用就用。为此，针对各种复杂通信场景，麒麟970进行了积极探索和深度优化。在通信挑战尤其巨大的高铁环境下，麒麟970选取中国、德国、日本三个高铁最发达的国家，进行了超过40万公里的实测和优化，让用户在高速运行的高铁上可享受打得出、接得通、不掉话的优质语音通话，享受更高质量的下载速率。麒麟970还率先商用双卡双4G双VoLTE，成功实现了一部手机上两张SIM卡均支持4GVoLTE通话，提供主副卡一致的高清语音、视频通话体验。高清音频及AI降噪提升音质、10nm工艺更长效续航音频方面，麒麟970提供完整的USBTypeC数字音频解决方案，在音频规格、性能指标、功耗等多个关键技术点上都做到了业界领先。规格上，麒麟970层层把关音频音质，从解码器、音频DSP到USB控制器，全通路支持高清无损播放。同时，麒麟970最高支持32bit@384K采样率，能够保留音频原始的各种细节。麒麟970还支持AI降噪技术，利用深度学习算法，有效抑制非稳态噪音，增强语音信号，提升语音识别在恶劣环境下的识别率。尤其针对驾驶场景，在车速很快（如120千米/小时）、车内噪音很大的情况下，大幅提升语音识别率。制程工艺方面，麒麟970采用了业界最为先进的TSMC10nm工艺，在指甲大小的芯片上集成了55亿个晶体管，克服了晶体管增加而带来的功耗挑战，同时在性能提升的基础上实现更出色的续航能力，保障用户在通话、音乐、视频、游戏等手机使用场景下的长效续航体验。开放合作拥抱AI未来在艾伟看来，人工智能技术是一种基础能力，未来将由应用场景驱动发展。移动端AI计算在突破了性能瓶颈后将会带来大量的全新的AI体验，这种发展离不开行业的共同创新，离不开千万开发者的努力，更离不开亿万用户的体验和反馈。为此，华为将会把麒麟970作为人工智能移动计算平台开放给更多的开发者和合作伙伴，提供完善的多应用模式和机器学习框架的支持，让开发者可以用自己最习惯的方式获得麒麟970的强大AI算力，开发出更具想象力和全新体验的应用，共同造就移动AI计算应用的美好未来，开启具有无限想象力的智能社会。艾伟说。

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