(圖左)蘋果於2018年9月推出的iPhone XS、iPhone XS Max和iPhone XR,號稱是全球首款搭載7奈米晶片的手機,內嵌了蘋果自行研發的A12 仿生晶片。擁有8核神經網路引擎的A12,能即時執行運用ML技術的App,強化使用者的照相、遊戲和AR體驗。(圖右)Google也於2018年10月推出Pixel 3手機,主打AI相機功能,只要長按相機就能叫出Google Lens,可掃描與翻譯所對焦的文字,或是尋找類似造型的服飾。

2018年下半年,2大手機平臺的龍頭,不論是蘋果和Google,都不約而同地推出了內嵌AI晶片的新款手機。該年9月時,蘋果先推出3款新一代iPhone,分別是iPhone XS、iPhone XS Max和iPhone XR,這3款號稱是全球首款搭載7奈米晶片的手機,因為它們都內嵌了自行研發的A12 仿生晶片(Bionic Chip)。

這款A12仿生晶片由CPU、圖像處理晶片(GPU)和新一代神經網路引擎(Neural Engine)組成。擁有8核神經網路引擎的A12,每秒可處理5兆次運算,能即時執行運用機器學習技術的App,強化使用者的照相、玩遊戲和擴增實境(AR)體驗。

進一步來說,這個蘋果設計的神經網路引擎,就是執行機器學習的關鍵,能更快完成擴增實境工具ARKit的水平面偵測、加強照片處理功能,也能執行即時運作的機器學習App,比如透過iPhone XS後鏡頭,可以更快速偵測場景平面,來執行AR應用程式;又或者透過手機前鏡頭,來追蹤50多種臉部肌肉動作,製作個人專屬的動畫表情符號Memoji。

就在蘋果推出AI晶片手機幾個禮拜後,Google也於2018年10月時,推出最新款的Pixel 3手機,主打AI相機功能,比如Super Res Zoom利用天文和科學水準的成像技術,就算放大照片,也能呈現銳利細節;Top Shot功能,透過電腦視覺技術,在使用者按下快門時捕捉多張照片,即時保存和分析裝快門按下前後的圖像,並推薦使用者品值最高的一張照片。

Google Pixel 3的AI功能,還不只用在照相上。只要長按Pixel 3相機就能叫出Google Lens,可掃描與翻譯所對焦的文字,或是尋找類似造型的服飾。

後來,Google才揭露了Top Shot功能的關鍵是可執行深度學習推論的AI硬體晶片。因為當用戶拍攝一張照片時,其實Pixel 3手機會在1.5秒內連續拍攝90張照片,但要在背景快速分析90張高畫質圖像,挑出最佳者,需要不小的運算力,若使用手機內建處理器,則會相當耗電。因此,Google在Pixel 3中內建了一顆專用晶片SSD(Single Shot MultiBox Detector),可以用來執行深度神經學習的計算。

在內嵌式AI晶片出現前,手機AI應用多半得靠內建處理器來執行機器學習推論推論計算,像是手機版機器學習框架TensorFlow Lite就考量到手機內建處理器的效能和耗電,以推論功能為主,而非完整的機器學習框架,手機的電力限制了需要大量運算的AI應用的功能。但隨著兩大手機平臺龍頭,都開始在手機內建AI專用晶片後,將會帶動更多AI手機的問世,也能讓手機得以獲得更好的機器學習運算效能。

高通與聯發科雙雙推出AI行動晶片

而行動處理器關鍵供應商,也在2018年底發表了行動AI處理器產品。如行動晶片大廠高通在2018年12月釋出新一代AI處理器Snapdragon 855,首次將神經處理元件(NPU)整合手機晶片,也加入先前自行開發的IoT開發套件,強化電腦視覺處理。

而臺灣手機晶片大廠聯發科也推出了了具備AI功能的Helio P90系統單晶片,搭載AI引擎APU 2.0,採用融合AI(fusion AI)架構,能讓手機裝置在極低耗電的情況下,執行複雜的AI任務。據官方說明,能更快支援複雜度高的AI任務,像是人體姿態辨識、姿態追蹤,還能優化圖像。

平臺龍頭帶頭示範,主力供應商開始力推,這也意味著內建AI晶片的手機將會越來越多選擇,行動App開發商也能開始藉助這些AI晶片的運算力,來開發更多也更多元的AI應用。


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