人工智与机器学习技术席卷安卓智能手机
发表时间:2019-10-21 23:42:06 作者:雕刻机

苹果最新款机型iphone 11在人工智能(ai)与机器学习(ml)领域取得了重大突破,特斯拉也开发出新型神经网络芯片,希望在未来一两年内可以实现自动驾驶。如今,gyrfalcon technology inc. (gti) 研发出一种ai神经加速器,使以lg q70为代表的智能手机性能提高、功耗和成本降低。我们相信gti的ai加速芯片将很快应用于上百种产品中。

人工智与机器学习技术席卷安卓智能手机

ai与ml并非刚刚兴起的技术,但因其出众的新功能再一次掀起了社会热潮,比如在棋场上所向披靡,在公共场合人脸识别,并行处理问题等。

但在近几年,大部分使用高速处理器的云端ai与ml系统都存在功耗大、占用内存多等问题。此外,许多ai 移动系统(如siri、alexa等)都需要在云端而非本地设备上完成繁重任务。不过,这些情况现在在飞速改变。

传统ai与ml运行模式参见表二左侧。一个应用需要通过ai解决本地问题,如“这是哪条街?”(展示一条街的图景)。此时,系统会将此问题发送至云端,解决方案(即使用大数据的大应用程序)将使用先进视觉搜索方法找到答案,再反馈给应用。虽然不足的是耗时较长(几秒钟而不是一瞬间),但是的确可以解决问题。

人工智与机器学习技术席卷安卓智能手机

后来,包括英伟达(nvidia)在内的很多公司开发了一种ai/ml集成移动系统,使用芯片内置处理和ai平行记忆矩阵。这种方法很快发展为两个分支:

1. 定制封闭系统(表2右上)——苹果、特斯拉等公司决定打造各自专属的集ai和ml于一体的定制应用系统集成电路(asic),最典型的例子是苹果不久前推出的iphone 11。这款手机搭载a13 bionic仿生芯片,支持全新的视频处理;特斯拉则推出了全新自定义检测,意在帮助特斯拉汽车在全美各地实现自动驾驶。

2. 开放通用系统(表2右下)——gti等公司搭建了一个ai/ml集成开放平台,目前最具代表性的例子是gti于周一发布的lg q70智能手机(见上图表1)。

可以说,lg q70在一定程度上与苹果及三星的最新款手机不相上下。它采用6英寸高清显示屏(1080x2310),搭载安卓系统(pie版),电池容量为4000毫安,其韩国版本支持5g,产品的主要突破在于搭载了gti的ai神经加速器芯片。

可以看出,标准cpu和存储器难以支持这些应用。gti的芯片(名为lightspeeur®)使用168核 x 168核的矩阵架构,每一个核均配备存储器和处理单元,因此可以在一秒钟内完成数以万亿计的操作。gti开发的ai神经加速器芯片架构参见表3。

人工智与机器学习技术席卷安卓智能手机

产品功能的实现具有一定的前提条件,为了充分利用存储器中的任一或全部ml系统,以便更好地获取它们的价值,开发商需要先“搭建系统”。这些具备ml功能的ai神经网络加速器如同新生儿的大脑一样,最初就是一张白纸,拥有巨大潜能,但若想取得非凡成就,就需对其加以训练。

谈及苹果与特斯拉的定制ai/ml芯片,二者均通过收集环境数据实现芯片运作。举例而言,特斯拉的定制ai芯片集成了100万辆汽车对道路和环境的感知数据,用以“训练”神经网络,供车主或司机使用。日后,特斯拉芯片将为其自动驾驶计划奠定基础,在实践中应用这种经验。例如,特斯拉自动驾驶系统实际上将能够思考,“参考其他来过此处的特斯拉汽车的经验,我就知道接下来该怎么做。”

苹果则在a13 bionic仿生芯片中使用ml,时刻学习苹果手机的使用情况,优化性能,只在用户希望完成的操作上产生功耗。而在此前,因为尚未开发出任何机器学习处理技术来进行此类优化,任何程序都会产生功耗。

gti提供一系列工具辅助开发商完成安装步骤,参见表4。

人工智与机器学习技术席卷安卓智能手机

gti的系统加以训练后可完成以下任务:

物体检测:输入大量物体,然后芯片可以轻松、飞速识别类似物体;

人脸识别:输入大量带有具体特征的面孔,然后芯片可以实时识别这些特征和人;

语音识别:输入大量带有已知特征的语音,系统将实时识别这些语音;

手势:输入大量带有已知特征的手势,系统将会实时识别这些手势。

物联网可能会普遍应用这种处理方式。据idc市场研究公司估算,在2022年之前,25%的终端设备将会执行ai算法(神经网络应用情况类似)。

战略洞察

在短短几年的时间内,在本地移动系统的存储器中使用ai与ml系统得到了迅速普及,苹果、特斯拉等公司可以独立完成整个系统的定制设计和开发,他们成为这股潮流的领军者。

但是,gti等公司在物联网行业中发挥着更为重要的作用,因为它可以提供类似的功能,但成本更低。

lg q70智能手机的发布仅仅是一个开端,数以百计的ai/ml内存产品将很快问世。而最值得期待的是,用户体验将迎来我们难以想象的变革。

关于 gyrfalcon technology inc.