華為麒麟970黑科技解碼：看這顆AI芯如何讓手機更懂你
9月25日消息（安迪）在今年9月初舉行的2017德國柏林國際消費類電子產(chǎn)品展覽會（IFA展）上，備受業(yè)界關(guān)注的華為首個人工智能移動計算平臺（MobileAIComputingPlatform）麒麟970引爆了全球的注意力，其創(chuàng)新的HiAI移動計算架構(gòu)和領(lǐng)先的AI運算能力讓未來手機有了更大的想象空間。
今日，華為在北京舉行了以智匯為主題的2017麒麟芯片媒體溝通會，麒麟970首次亮相中國。據(jù)了解，麒麟970擁有極速聯(lián)接、智慧算力、高清視聽、長效續(xù)航等優(yōu)勢。首款搭載麒麟970芯片的華為新一代旗艦手機華為Mate10即將于10月16日發(fā)布，其全新人工智能移動計算平臺將為消費者的體驗帶來更多創(chuàng)新。
華為Fellow艾偉表示，麒麟970的AI運算能力，相比四個Cortex-A73核心有大約25倍性能和50倍能效的優(yōu)勢，庫卡機器人驅(qū)動器維修，可以大幅提升手機在圖像識別、語音交互、智能拍照等方面的能力，讓手機更懂你。華為希望通過這一創(chuàng)新，為AI技術(shù)在應用領(lǐng)域帶來更多的可能性，為消費者帶來前所未有的AI體驗。
HiAI架構(gòu)實現(xiàn)強大智慧算力
人工智能AI已經(jīng)成為手機行業(yè)的一大發(fā)展趨勢，也是麒麟970的最大創(chuàng)新亮點之一。艾偉指出，人工智能將使移動互聯(lián)網(wǎng)進入智慧互聯(lián)時代，我們不僅僅希望未來的手機能聽懂、看懂，甚至希望它能夠以人類的思考方式來理解人類訴求，讓我們獲得自主而恰當?shù)男畔⒑头⻊铡Ｈ欢鳤I技術(shù)的核心是對海量數(shù)據(jù)進行處理，當前以CPU/GPU/DSP為核心的傳統(tǒng)計算架構(gòu)已經(jīng)不能夠適應AI時代對計算性能的海量需求。
在手機側(cè)，由于具備隨時性、實時性和隱私性等重要特點，AI本地處理能力就變得尤為重要，但當前手機側(cè)的性能問題已經(jīng)成為阻礙移動AI技術(shù)發(fā)展的最大掣肘。
手機作為一個隨身設備，與服務器相比，無論是體積、供電、散熱和能耗都面臨巨大挑戰(zhàn)。手機SoC芯片既要不斷追求最好的性能，同時對每一個能力的加入又必須用最高的性能密度和最好的能源效率的方式進行，這對芯片的設計提出了超高要求。
據(jù)艾偉介紹，麒麟970選擇了具有最高能效的異構(gòu)計算架構(gòu)來大幅提升AI的算力，創(chuàng)新設計了HiAI移動計算架構(gòu)，首次集成NPU（NeuralNetworkProcessingUnit）專用硬件處理單元，其AI性能密度大幅優(yōu)于CPU和GPU。相較于四個Cortex-A73核心，在處理同樣的AI應用任務時，新的異構(gòu)計算架構(gòu)擁有大約25倍性能和50倍能效優(yōu)勢，麒麟970芯片可以用更少的能耗更快地完成AI計算任務。以圖像識別速度為例，麒麟970可達到約2005張/分鐘，這種超級的AI運算速度遠高于業(yè)界同期水平。
麒麟970HiAI架構(gòu)中另外兩個重要的組成部分CPU和GPU也有新的提升。麒麟970CPU能效提升20%；率先商用MaliG72MP12GPU，與上一代相比圖形處理性能提升20%，能效提升50%，可以更長時間支持3D大型游戲的流暢運行，支持AR/VR等全新一代移動互聯(lián)網(wǎng)體驗。
自研雙攝ISP大幅優(yōu)化拍照體驗、逐步走向AI慧眼
拍照功能無疑是用戶選擇手機的最重要考量之一，KUKA機器人維修，麒麟970采用全新設計的雙攝ISP，在拍照方面進一步提升。
除了繼續(xù)保持在傳統(tǒng)黑白融合拍照等方面的優(yōu)勢外，麒麟970還在抓拍、夜景拍照等方面進行了系統(tǒng)的優(yōu)化和提升；通過集成專屬的硬件人臉檢測模塊，更準確地捕捉人臉信息，使人像拍照更自然。
長期以來，手機拍攝運動物體是一大瓶頸，來不及拍、沒拍全、拍模糊等情況是用戶抱怨最多的幾個拍照問題。為此，麒麟970從拍照處理的響應時間、對焦、運動檢測、曝光策略等拍照的全流程進行了深入優(yōu)化，拍照綜合響應處理時間縮短30%；混合對焦方案進一步優(yōu)化和提升，對平坦區(qū)域、純色物體等不易對焦場景進行針對性提升，并通過人臉追焦策略的升級改善人臉對焦，對焦更精準；四檔的運動檢測模式對運動物體狀態(tài)進行預估，設置更合適的曝光參數(shù)，確保每次拍攝都能夠抓到滿意的瞬間。
夜拍更是大多數(shù)手機拍照的弱點所在，而夜景場景也恰恰一直是麒麟系列芯片拍照提升的重點。在麒麟970芯片中，通過與AI技術(shù)相結(jié)合，更準確識別夜景，精準地改善了夜晚拍照的圖像呈現(xiàn)。
同時，麒麟970集成了硬件的人臉檢測模塊，針對不同膚色、帽子、眼睛、口罩、遮擋、側(cè)臉等多種復雜的人臉場景進行了優(yōu)化。以人臉檢測為基礎(chǔ)，無論在針對性的改善人臉部信息的色彩和補光，還是以人臉為基礎(chǔ)進行人臉追焦的優(yōu)化，都大大改善了人像的拍照體驗，帶來更真實自然的人像拍照效果。
未來，相機技術(shù)又將為用戶帶來哪些智能體驗？艾偉表示，麒麟970人工智能技術(shù)將推動手機拍照從看見、看清階段，逐步向慧眼階段演進，庫卡機器人驅(qū)動器維修，讓手機不僅能夠感知真實的世界，更能夠智能識別拍攝環(huán)境，判斷拍攝人臉、人體、物品，甚至是識別人的情緒、行為和動作，開始認知這個世界。
1.2Gbps極速Modem
為了應對全球范圍復雜頻段的挑戰(zhàn)，麒麟970在通信領(lǐng)域不斷突破，麒麟970采用4*4MIMO、5CCCA以及256QAM等先進技術(shù)，將碎片化的頻譜聚合成為更大帶寬，聚合峰值能力最高可達到1.2Gbps下載速率。
麒麟970面對的挑戰(zhàn)不僅僅是頻譜碎片化，艾偉指出，麒麟團隊思考更多的是，如何能夠為全球用戶帶來如同用水用電一般方便的上網(wǎng)和通話體驗？用戶期待世界的每一寸空氣中間都長有一個移動互聯(lián)網(wǎng)的水龍頭，不管是在人口密集的商業(yè)中心，還是在網(wǎng)絡覆蓋差、信號弱的森林邊緣，又或是在飛速疾馳的高鐵上，隨時擰開，想用就用。
為此，針對各種復雜通信場景，麒麟970進行了積極探索和深度優(yōu)化。在通信挑戰(zhàn)尤其巨大的高鐵環(huán)境下，麒麟970選取中國、德國、日本三個高鐵最發(fā)達的國家，進行了超過40萬公里的實測和優(yōu)化，讓用戶在高速運行的高鐵上可享受打得出、接得通、不掉話的優(yōu)質(zhì)語音通話，享受更高質(zhì)量的下載速率。麒麟970還率先商用雙卡雙4G雙VoLTE，成功實現(xiàn)了一部手機上兩張SIM卡均支持4GVoLTE通話，提供主副卡一致的高清語音、視頻通話體驗。
高清音頻及AI降噪提升音質(zhì)、10nm工藝更長效續(xù)航
音頻方面，麒麟970提供完整的USBType-C數(shù)字音頻解決方案，在音頻規(guī)格、性能指標、功耗等多個關(guān)鍵技術(shù)點上都做到了業(yè)界領(lǐng)先。規(guī)格上，麒麟970層層把關(guān)音頻音質(zhì)，從解碼器、音頻DSP到USB控制器，全通路支持高清無損播放。同時，麒麟970最高支持32bit@384K采樣率，能夠保留音頻原始的各種細節(jié)。
麒麟970還支持AI降噪技術(shù)，利用深度學習算法，有效抑制非穩(wěn)態(tài)噪音，增強語音信號，提升語音識別在惡劣環(huán)境下的識別率。尤其針對駕駛場景，在車速很快（如120千米/小時）、車內(nèi)噪音很大的情況下，大幅提升語音識別率。