蘋果A12處理器跟進華為集成NPU 手機AI設計看中國

2018-09-13

這一天，華為終於體會到了被別人追趕的感覺。

北京時間2018年9月13日凌晨，蘋果秋季新品發佈會如期開幕，除了萬眾矚目但不出意外的三款新iPhone，科技圈的焦點更多落在A12芯片。

蘋果高級副總裁菲利普•席勒(Phill Schiller)在介紹了新iPhone後揭開了A12 Bionic(仿生)的面紗：

集成69億個晶體管，包含一個六核CPU，四核GPU和新一代神經引擎(Neural Engine)。相比A11，A12的神經引擎從每秒6000億次運算升級為5萬億次。另外，神經引擎開放給Core ML(蘋果的機器學習框架)。

那些熟悉的細節

69億，這是個很熟悉的數字。華為的麒麟980芯片也在指甲蓋大小的芯片上集成了同樣多數量的晶體管，而且是在半個月前的柏林國際電子消費品展覽會(IFA)上。

拿下6個世界第一的麒麟980在IFA上風光無限，即便科技圈外也街知巷聞。空前的關注度下，人們都知道麒麟980“性能炸裂”，演示視頻也傳播頗廣。

蘋果發佈會上，我們也看到了熟悉的畫面。

這是一款針對籃球訓練、名為HomeCourt 的APP，能夠實現對人體、籃球、籃筐的即時跟蹤。它利用的是iPhone Xs的攝像頭，基於CoreML，其中的關節點跟蹤，確實和麒麟980的演示很像。

另外，蘋果的發佈會還演示了多人AR遊戲，加上HomeCourt，都是應用了圖像識別、物體檢測等技術的手機AI應用場景，但是實際體驗如何還要看真機效果。10月16日華為的年度旗艦Mate20系列將在倫敦發佈，並率先搭載麒麟980，到時候兩家手機在相同場景下的效果對比，讓人期待不已。

那些蘋果也用的伎倆

“全球首款”、“世界第一”之類的稱號一直是國產手機廠商慣用的伎倆，有的有水分，有的是湊數，但是麒麟980的6個世界第一的確很有説服力。至少，人們都記住了“全球首款7nm工藝的SoC”。

所以當菲利普•席勒説出：“A12 Bionic is the industry’s first 7nm chip. That’s a huge breakthrough.”相信很多人有些吃驚。

從不對標競品、展現強大實力和自信的蘋果，如今標榜“業界”第一卻出現謬誤，讓人實在搖頭。

習慣了引領行業的蘋果，如今怎麼了？

2017年9月2日的IFA麒麟970發佈，內置NPU;2017年9月12日，蘋果發佈A11 Bionic內置神經引擎(類似NPU的設計)。2018年8月31日IFA麒麟980發佈，內置雙核NPU;2018年9月12日，蘋果發佈A12 Bionic，內置新一代神經引擎。

像是巧合一樣，華為和蘋果兩家都在SoC中加入了獨立的AI運算單元。鑑於Mate20系列尚未發佈，iPhone Xs也未發售，具體性能還無法比較。不過從時間節點上，蘋果總有些追趕華為的意思。

或許是華為的發佈時機挑選得太好，但不可否認的是，麒麟970發佈時獨立NPU的出現的確開闢了移動SoC全新的設計思路。

那些手機AI的設計方向

A12 Bionic的神經引擎可以執行矩陣乘法和浮點運算，專門處理AI相關的任務。

手機上的AI通俗説就是用户打字時下一個字要輸入什麼、遊戲時下一幀的幀率是多少這類的預測工作，畫面中的物體是花還是草、跑動中的人衣服邊緣在哪裏這類的物體識別/檢測工作等等，這些都由專門的AI模塊來完成。

麒麟970首次內置的NPU模塊就是這樣的專用AI模塊，人們第一次對手機AI有了認知。

2017年同期，跟隨iPhone X發佈的蘋果A11 Bionic芯片集成了第一代神經引擎，不過主要是面向iPhone X的特定機器學習算法、Face ID、Animoji及其它一些功能設計的，通用性不強。A12 Bionic的神經引擎開放給Core ML，HomeCourt這樣的第三方APP才得以利用神經引擎實現更多功能。

如果將華為和蘋果歸為一類，另一類就是沒有獨立AI運算單元的高通驍龍系列。驍龍芯片的性能獲得公認，但是手機需要越來越多地應對AI場景，應對AI運算時需要協調CPU、DSP、GPU三方，遇上他們有任務在身，AI運算就要排隊。而有NPU或者神經引擎的手機就能遊刃有餘地讓AI模塊專事專辦。

華為第一代NPU顯然發揮了拋磚引玉的作用。蘋果今年在A12 Bionic中仍然加入獨立的神經引擎，表明了加入獨立AI運算模塊正是手機AI設計的方向所在，證明了華為的遠見。

寫在最後

從iPhone Xs開始，蘋果進入下一個十年。iPhone終於向用户妥協首次實現雙卡雙待，沒有更突破的全面屏依然是劉海設計，每年固定的發佈會時間讓A系列芯片開始有些跟進華為的意思，這樣的開局並不樂觀。

中國已經從各大國際手機廠商最重要的市場，變成逐漸被擠出去的戰場，更嚴峻的是，崛起的中國智能手機廠商已經不是單純地搶奪市場份額。以軟件生態為壁壘的蘋果早就給了國產手機廠商啓發，雲服務、NFC移動支付、攝影/美顏、粉絲文化等護城河的建立，宣示了他們搶過來就不會再還的氣勢。而在這其中居首的華為，已經在芯片設計思路上擺出了任人追趕的姿態。

智能手機行業看向中國，手機AI設計方向，也看向中國。