12月3日,聯(lián)發(fā)科技在深圳發(fā)布最新處理器Helio P90,搭載全新的APU 2.0,采用2核A75+6核A55的設(shè)計(jì),還首創(chuàng)了三核ISP可同時(shí)開啟。
更引人注意的是,在手機(jī)芯片廠商比拼AI性能的當(dāng)下,基于12nm的Helio P90在ETH Zurich開發(fā)的AI-Benchmark跑分超過基于7nm的高通驍龍855和海思麒麟980
不過,聯(lián)發(fā)科更想強(qiáng)調(diào)的是AI成為可感知的體驗(yàn)。
聯(lián)發(fā)科技總經(jīng)理陳冠州
四大技術(shù)升級(jí)
1、APU 2.0四倍AI性能提升
聯(lián)發(fā)科技總經(jīng)理陳冠州首先表示,聯(lián)發(fā)科能保持在移動(dòng)處理器領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力有兩個(gè)關(guān)鍵,一個(gè)是毫無保留地?fù)肀录夹g(shù),另一個(gè)是永無止境地追求用戶體驗(yàn)。
他同時(shí)指出,未來消費(fèi)者對(duì)手機(jī)的體驗(yàn)的關(guān)注除了CPU和GPU,APU也將成為關(guān)鍵。
可以看到,Helio P90最重要的升級(jí)就是從APU 1.0到APU 2.0。據(jù)悉APU 2.0采用聯(lián)發(fā)科技的融合AI(Fusion AI)架構(gòu),AI算力最高可達(dá)到1127 GMACs(2.25 TOPs),支持Int8和FP16。
相較于CPU、GPU和DSP,APU2.0可以實(shí)現(xiàn)50倍的性能提升和95%的功耗降低。另外,相比自家Helio P70和Helio P60,Helio P90算力提升4倍。
一個(gè)讓人有些意外的結(jié)果是,在ETH Zurich開發(fā)的AI-Benchmark的跑分測(cè)試中,Helio P90以25645的成績(jī)超過排名第二的麒麟980(22082)和第三的驍龍855(21526)。
聯(lián)發(fā)科技無線通信事業(yè)部總經(jīng)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復(fù)雜性更高的人工智能需求,比如可以進(jìn)行人體姿態(tài)辨識(shí),姿態(tài)追蹤和分析人體運(yùn)動(dòng),也有領(lǐng)先的以AI算法實(shí)現(xiàn)智能機(jī)實(shí)時(shí)3D人體姿態(tài)識(shí)別。”
聯(lián)發(fā)科無線通訊事業(yè)群產(chǎn)品規(guī)劃總監(jiān)李彥輯博士表示這個(gè)功能實(shí)現(xiàn)的過程也有不少困難,通過2D到3D的模型轉(zhuǎn)換,未來可以應(yīng)用在AR/VR、3D體感游戲、健身教練、3D試衣間等應(yīng)用場(chǎng)景。
2、首創(chuàng)支持3個(gè)ISP同時(shí)開啟
相機(jī)方面,李彥輯介紹Helio P90的三核ISP架構(gòu)進(jìn)一步升級(jí),首創(chuàng)支持3個(gè)ISP同時(shí)開啟,多焦段光學(xué)變焦無縫切換、14-bit高動(dòng)態(tài)范圍ISP。另外在APU 2.0的支持下,可以實(shí)現(xiàn)最佳人像拍照,包括AI人臉偵測(cè)引擎、AI降噪、AI深度圖。
雷鋒網(wǎng)了解到,Helio P90支持48MP攝像頭或24+ 16MP雙攝像頭,用戶能以48MP的分辨率和30幀每秒 (FPS) 的速度體驗(yàn)零時(shí)延快門拍攝,也可以用480FPS的超高清慢鏡頭。
三重圖像信號(hào)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(zhì)量成像的拍攝工具。
全新ISP-AI引擎是為提供AI拍攝體驗(yàn)而設(shè)計(jì),其中聯(lián)發(fā)科首創(chuàng)的AI人臉偵測(cè)引擎有明顯優(yōu)勢(shì)。比如在現(xiàn)場(chǎng)展示的對(duì)一位戴圣誕帽的男性進(jìn)行識(shí)別,A12 Bionic用了198ns、麒麟980用了924ns、Helio P90用了132ns,并且Helio P90還實(shí)現(xiàn)了性別的檢測(cè)。
另外,P90借助AI進(jìn)行降噪,通過對(duì)AI噪點(diǎn)模型訓(xùn)練,加上14-bit高動(dòng)態(tài)范圍ISP以及AI多幀降噪處理要突破傳統(tǒng)CV降噪的極限。
從李彥輯展示的樣張以及現(xiàn)場(chǎng)的Demo看,Helio P90在暗光拍照、動(dòng)態(tài)人像降噪、深度圖中切邊等都有不錯(cuò)的表現(xiàn)。
3、八核CPU和PowerVR GPU
Helio P90集成2個(gè)Arm-Cortex A75和6個(gè)Cortex A55,工作頻率分別為2.2GHz和2.0GHz,GPU則采用Imagination的PowerVR GM 9446。
我們知道,在追求更高性能滿足AI需求的同時(shí),為實(shí)現(xiàn)更好的能效表現(xiàn),市場(chǎng)上的安卓旗艦手機(jī)SoC都采用big middle little架構(gòu),而Helio P90并沒有采用這樣的設(shè)計(jì)。
對(duì)此,聯(lián)發(fā)科技資深副總經(jīng)理暨技術(shù)長(zhǎng)周漁君表示 :“我們希望每種核心之間的表現(xiàn)能有明顯的差別,不然大中小核的架構(gòu)可能意義不大。當(dāng)然,架構(gòu)的選擇還需要關(guān)注SoC的制程、散熱、用途等方面。”
他進(jìn)一步指出,與此類似,我們沒有選擇A76選擇A75,GPU選擇PowerVR GM 9446,一方面是要考慮芯片性能的提升,同時(shí)也很注重效能。
從結(jié)果看,Helio P90單核性能提升30%,多核性能提升15%,GPU性能提升50%。
4、基帶升級(jí)支持Cat.12
還有一項(xiàng)升級(jí)是通信,Helio P90支持雙4G SIM卡雙VoLTE,支持Cat.12,三載波聚合,同時(shí)支持4x4 MIMO和256QAM,集成2x2 802.11ac和藍(lán)牙5.0,在人口稠密的地區(qū),也能提供更好的數(shù)據(jù)吞吐量與網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
李彥輯特別強(qiáng)調(diào),Helio P90比前待網(wǎng)絡(luò)延時(shí)減少80%,可以實(shí)現(xiàn)更好的網(wǎng)絡(luò)游戲體驗(yàn),并且通話及傳輸功耗比前代省電20%。
為什么能獲得AI-Benchmark最高分?
了解完Helio P90的升級(jí)之后,接下來想要知道的就是為什么12nm的P90 AI-Benchmark成績(jī)比7nm的麒麟980和驍龍855還高?
陳冠州表示,簡(jiǎn)單說是因?yàn)槁?lián)發(fā)科打造芯片的理念,我們清楚手機(jī)的無論在算力還是散熱等方面都資源有限,并且非常有經(jīng)驗(yàn),基于此我們對(duì)P90的架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)最高性能的同時(shí)效能表現(xiàn)也非常好。
聯(lián)發(fā)科技資深副總經(jīng)理暨技術(shù)長(zhǎng)周漁君表示:“APU2.0并非單獨(dú)的硬件,而是與CPU和GPU一樣集成在SoC內(nèi)的IP,我們針對(duì)常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),并且在頻寬方面也進(jìn)行了精簡(jiǎn)。”
當(dāng)然,除了硬件上架構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,聯(lián)發(fā)科也對(duì)軟件進(jìn)行了升級(jí)。
聯(lián)發(fā)科技的NeuroPilot SDK可以兼容谷歌Android Neural Networks API (Android NNAPI) 平臺(tái),還提供完整的開發(fā)工具,為開發(fā)商及設(shè)備制造商充分利用TensorFlow、TF Lite、Caffe和Caffe2等業(yè)界常用框架結(jié)合Helio P90研發(fā)AI創(chuàng)新應(yīng)用程序提供了開放型平臺(tái)。
那么到底在AI性能的提升中硬件和軟件誰帶來了更明顯的提升?
周漁君表示:“硬件和軟件都能帶來明顯的提升。我們的NeuroPilot 2.0為的是能讓開發(fā)者容易開發(fā)應(yīng)用,因?yàn)镹euroPilot不僅兼容有APU2.0的Helio P90,有APU1.0甚至只有CPU和GPU的聯(lián)發(fā)科產(chǎn)品我們都能兼容,同時(shí)NeuroPilot還能讓其他平臺(tái)的應(yīng)用也能容易轉(zhuǎn)換成支持我們處理器的應(yīng)用。因此,硬件是借助架構(gòu)的優(yōu)化,同時(shí)考慮功耗,加上軟件的配合最終實(shí)現(xiàn)AI性能的更好提升。”
讓AI成為可感知的體驗(yàn)
Helio P90的發(fā)布會(huì)在硬件的介紹部分并沒有花費(fèi)或多時(shí)間,反而是在應(yīng)用方面進(jìn)行了更詳細(xì)的介紹。
陳冠州也表示:“我們希望Helio P90可以將AI技術(shù)轉(zhuǎn)換為用戶可以感知的體驗(yàn)。另外,傳統(tǒng)的高端處理器在于參數(shù)上的高端,我們把Helio P90定位為新高端,更加強(qiáng)調(diào)體驗(yàn),我們的產(chǎn)品定位也在向上提升。”
聯(lián)發(fā)科技是一家擅長(zhǎng)硬件的公司,但在AI發(fā)展中軟件正在發(fā)揮越來越重要的作用,聯(lián)發(fā)科也在加強(qiáng)與軟件廠商的合作。在Helio P90的發(fā)布會(huì)上,來自谷歌、微軟、曠視、王者榮耀的代表分享了與聯(lián)發(fā)科的合作。
比如聯(lián)發(fā)科在與谷歌的合作中,通過對(duì)ML Kit人臉檢測(cè)的優(yōu)化,基于P90 APU的人臉檢測(cè)的時(shí)間比基于P90 CPU有9倍的減少。
與王者榮耀的合作則是通過對(duì)無障礙Wi-Fi、無弱場(chǎng)LTE、背景勿擾模式、零視差的延時(shí)優(yōu)化全方案實(shí)現(xiàn)Helio P90上更好的游戲體驗(yàn)。與微軟和曠視的合作主要是語音識(shí)別以及圖像檢測(cè)方面。
可以看到,AI-Benchmark成績(jī)Helio P90目前排名第一,更多的是基于架構(gòu)和軟件的協(xié)同優(yōu)化,當(dāng)然聯(lián)發(fā)科技也非常關(guān)注性能提升和功耗的平衡,因此沒有大中小核設(shè)計(jì),也沒有獨(dú)立的AI加速單元,以此來實(shí)現(xiàn)更高性價(jià)比。
不過,聯(lián)發(fā)科在P90上的研發(fā)成本的投入相比前代產(chǎn)品有三到五倍的增加。
對(duì)于邊緣端的AI,聯(lián)發(fā)科更希望Helio P90能讓更多消費(fèi)者通過應(yīng)用實(shí)實(shí)在在地體驗(yàn)到AI,并進(jìn)一步推動(dòng)邊緣端AI的發(fā)展。
標(biāo)簽: 聯(lián)發(fā)科P90