从AI实验室到AI应用，你的手机真的让AI真正触手可及

从AI实验室到AI应用，你的手机让AI真正触手可及

人工智能是个独一无二的概念和产业。它是如此地神秘，以至于在这个概念问世的时候人们在新奇之余还有几分恐惧；它是如此地新颖，以至于很多人连怎么将它和生活结合都一无所知；它是如此地诱人，以至于它成为了世界上每一个科技公司追逐的热点。

还好，在经过了几年的发展之后我们终于对人工智能有了个初步的认识它让不具有生命的硅基机器可以模仿人类这样的智慧碳基生命体，对接受到的信息进行深层次的理解和反馈，而不是简单地根据既有的固定程序进行机械化地处理。这也是人工智能这个词，或它的缩写“AI”拥有无限可能的原因。

AI正在大幅度地提高个人和组织在日常生活和工作中的便利度与生产力。在较低层级的应用中，AI可以帮助用户完成文档、在特定场景下为用户智能设置设备。当应用上升至工业生产、农业种植等领域时，AI则可以有效地学习过往的生产经验，对接下来的生产策略和规模进行管理。将AI低延时、高安全性和善于进行纯数字运算处理的特性与高速5G网络结合后，AI甚至还能够在我们驾驶交通工具时智能实时分析路况和与其他交通参与者交流协调，保证出行高效安全。这一切应用都是围绕着用户所展开，在我们触手可及的领域帮助我们的生活更加美好。

在整个AI生态中，位于移动端，尤其是基于智能手机的AI是非常重要的组成部分。目前，全球每年智能手机出货量超过15亿台，如此使得智能手机成为了目前市面上最普及的移动AI平台。作为市面上最大的智能手机用移动芯片供应商，高通在自家骁龙移动平台上加入的人工智能技术也随着智能手机的普及被更多普通用户接触。

高通对AI的投入最早始于2007年，当年高通开始了第一个人工智能相关的内部计划。经过8年的不懈投入和研究，高通在MWC 2015上拿出了基于人工智能的图片分类和手写识别。同年推出的骁龙820移动平台，也是高通首次在自己的移动平台芯片上引入了“人工智能引擎AI Engine”之概念。

在这一年，高通可谓真正地完全确定了自己对人工智能技术的发展方向，那就是重视基于设备端的本地人工智能计算。

这个说起来确实有意思，因为在无数的科幻电影中人工智能的大脑总是被安放于某个恒温机房里面，闪烁着如满天繁星一般灯光的巨大计算机阵列。所有的传感器、摄像头、麦克风等等将收集到的数据全部传输到这个计算机阵列中，计算机阵列再将计算的结果回馈至输出设备。

然而这时候高通跑出来说了句：“不，我们要给移动终端也安上人工智能的‘大脑’，我们要在你们掌中方寸之间玩转人工智能。”这是高通，这个深耕于移动通信行业数十载，对移动通讯行业最为了解的科技巨头对未来的一次豪赌。

值得庆祝的是，高通赌赢了。

在目前的人工智能领域，基于移动终端的人工智能计算已经成为了整个人工智能界和云端人工智能计算同样重要的部分。甚至和云端的人工智能计算比起来，基于移动设备端的人工智能计算因为更贴近用户、更实时、私密性更好等优势，让人工智能真正地触手可及因为它就藏身于时刻伴你左右的手机、汽车、家居、穿戴等等设备里面。

高通对于移动端人工智能的答案叫做高通人工智能引擎AI Engine，这个横跨并灵活调度CPU、GPU与Hexagon处理器的人工智能引擎在主流的骁龙移动平台芯片上均有搭载。它在2018年发展至第三代，此时它就已经已经完善支持TensorFlow、Caffe2、ONNX等国外人工智能框架。

这自然不是人工智能引擎发展的终点。在同一年5月，高通进一步和百度签署了合作协议，让百度的PaddlePaddle人工智能框架也能够在搭载有人工智能引擎的骁龙芯片上顺利运行，并且完整地支持人工智能引擎背后的庞大生态系统。同样也是这个5月，网易有道宣布利用高通人工智能引擎辅助智能手机翻译软件的实景AR翻译。同样还是这个5月，高通和中科创达旗下的创通联达推出了TurboX AI开发套件，可用于物体识别、缺陷侦测、自动驾驶等等领域。

在2018年年末发布，并广泛搭载于2019年顶级旗舰智能手机上的高通骁龙855移动平台是高通在智能手机等移动设备领域人工智能计算的又一把利刃。这款旗舰移动平台搭载有高通第四代人工智能引擎，它坚定地沿用了高通人工智能引擎问世之初所采用的异构计算设计，以最大化计算性能和能效。

它依旧拥有强大的自动任务分配能力，在进行人工智能应用计算时会根据需要自动在Kryo485 CPU、Adreno 640 GPU和Hexagon690处理器之间调配计算任务。提供多平台、多框架、多借口支持的特性，更是进一步简化了开发者基于人工智能引擎打造人工智能应用的过程。和上一代人工智能引擎比起来，骁龙855搭载的第四代人工智能引擎性能大幅度提升至前作3倍之水准。第四代人工智能引擎每秒可以进行超过7万亿次运算，性能达到同期竞争对手的2倍。

如此巨大的性能提升除了制造工艺升级之外，新一代的Hexagon 690处理器的升级也尤为重要。它搭载有4线程，性能比上一代高20%的标量处理器；它内部的向量扩展处理内核数量比上一代翻倍达到4个，单个向量扩展处理内核的性能也比上一代提高20%；它还首次搭载有高通全新自主设计，专门面向AI应用的Hexagon张量加速器（HTA），使得骁龙系列芯片组首次拥有硬件层面的非线性功能加速器，专门针对高开销等级的矩阵运算。

得益于这颗HTA加速单元，在第四代人工智能引擎可以进一步在运算性能和电池消耗之间取得更好的平衡。这颗HTA加速单元也让骁龙855拥有骁龙芯片家族中最强的语音/图像识别、机器学习能力。这部分更强劲的性能完全可以被智能手机厂商们应用到手机中的AI语音助手、AI通话降噪、AI相机等等方面。

所以，通过集成于骁龙移动芯片中的高通人工智能引擎AI Engine，智能手机们将会为我们带来前所未有的不同体验。比如选购美妆产品的时候，智能手机可以通过前置相机拍摄用户面部，让高通AI Engine负责计算相应产品使用后的效果，以便用户更直观地了解产品效果。同时，高通AIEngine也能让智能手机能够单纯地通过一张平面的照片分析照片环境中的景深关系，让单相机的智能手机能在拍摄普通照片之后分理出主体，并将背景虚化处理。人工智能引擎甚至还可以帮助手机高效地进行增强现实（AR）计算和进行场景识别，实现效果更好也更流畅的实景3D导航。

在以往，我们总是将智能手机搭载的CPU视作智能手机的“大脑”。然而随着智能手机科技的发展以及人工智能技术的广泛应用，如今人工智能引擎反而更像是智能手机中真正的“大脑”，而拥有强劲运算性能的CPU则更像是跳动的心脏。因为人工智能引擎让我们手中的手机拥有了理解它周围环境以及作为用户的我们，人工智能引擎会让智能手机更好地发挥自己的性能为我们服务。

更值得高兴的是，得益于庞大的生态系统和大量的合作伙伴，高通人工智能引擎的潜力正在被迅速挖掘，同时也在大幅度提升传统应用场景下的使用体验。

比如商汤科技推出的基于人工智能照片处理算法Super IQ，通过利用高通人工智能引擎的16bit神经网络支持，Super IQ让智能手机能够将8张照片合成为一张，以进行噪点消除、去模糊化、超采样和变焦，让照片更清晰锐利。再有着名的相机算法提供商虹软，它推出的人工智能超级夜景拍照算法专门为搭载有第四代高通人工智能引擎AI Engine的骁龙855芯片进行了优化，支持智能降噪、防抖、去鬼影等功能之余，还可以大幅度增加夜景照片的亮度与细节。

在不久前登场的黑鲨游戏手机2上，高通的人工智能引擎AI Engine让它能够识别游戏中不同的枪支种类，并且灵活地匹配不同的震动反溃在三星全新的Galaxy S10系列智能手机上，人工智能与相机的结合让它们可以自动帮助用户构图、自动校正文档，或是如专业的单反相机一般拍摄出带有星芒的夜景照片。

换个角度说，目前全世界对5G移动通讯技术的拥抱，也会进一步加速包括智能手机上人工智能技术的进步，并且进一步拓宽这类设备端人工智能的使用场景。比如智能手机端进行的人工智能运算能够通过拥有超低延迟和超高传输速度的5G网络和云端协作，进一步提升设备端应用体验，同时保证更高的安全性。

智能手机也可以通过超大容量的5G网络去接入更多的终端设备，比如其他智能手机、智能穿戴、智能家居、智能汽车等，让每台智能手机或是终端设备上的人工智能能够互相交流，打造更加安全的城市交通或是帮助用户更高效地管理通勤与工作时间。

高通预计，截至2025年由人工智能衍生的商业价值将高达5.1万亿美元，截至2035年和5G相关的产品和服务总价值更会高达12.3万亿美元。在2018年到2022年，智能手机累计出货量将会超过86亿台，到时候智能手机将会成为这个世界上最普及，覆盖人群最广的人工智能计算平台。此时根植于数十亿智能手机中的骁龙芯片与他们搭载的高通人工智能引擎，会成为人工智能技术普及的先锋势力。所谓“人工智能触手可及”，也将会由这些默默为我们服务的智能手机们真正实现。