苹果A12处理器跟进华为集成NPU 手机AI设计看中国

2018-09-13

这一天，华为终于体会到了被别人追赶的感觉。

北京时间2018年9月13日凌晨，苹果秋季新品发布会如期开幕，除了万众瞩目但不出意外的三款新iPhone，科技圈的焦点更多落在A12芯片。

苹果高级副总裁菲利普•席勒(Phill Schiller)在介绍了新iPhone后揭开了A12 Bionic(仿生)的面纱：

集成69亿个晶体管，包含一个六核CPU，四核GPU和新一代神经引擎(Neural Engine)。相比A11，A12的神经引擎从每秒6000亿次运算升级为5万亿次。另外，神经引擎开放给Core ML(苹果的机器学习框架)。

那些熟悉的细节

69亿，这是个很熟悉的数字。华为的麒麟980芯片也在指甲盖大小的芯片上集成了同样多数量的晶体管，而且是在半个月前的柏林国际电子消费品展览会(IFA)上。

拿下6个世界第一的麒麟980在IFA上风光无限，即便科技圈外也街知巷闻。空前的关注度下，人们都知道麒麟980“性能炸裂”，演示视频也传播颇广。

苹果发布会上，我们也看到了熟悉的画面。

这是一款针对篮球训练、名为HomeCourt 的APP，能够实现对人体、篮球、篮筐的实时跟踪。它利用的是iPhone Xs的摄像头，基于CoreML，其中的关节点跟踪，确实和麒麟980的演示很像。

另外，苹果的发布会还演示了多人AR游戏，加上HomeCourt，都是应用了图像识别、物体检测等技术的手机AI应用场景，但是实际体验如何还要看真机效果。10月16日华为的年度旗舰Mate20系列将在伦敦发布，并率先搭载麒麟980，到时候两家手机在相同场景下的效果对比，让人期待不已。

那些苹果也用的伎俩

“全球首款”、“世界第一”之类的称号一直是国产手机厂商惯用的伎俩，有的有水分，有的是凑数，但是麒麟980的6个世界第一的确很有说服力。至少，人们都记住了“全球首款7nm工艺的SoC”。

所以当菲利普•席勒说出：“A12 Bionic is the industry’s first 7nm chip. That’s a huge breakthrough.”相信很多人有些吃惊。

从不对标竞品、展现强大实力和自信的苹果，如今标榜“业界”第一却出现谬误，让人实在摇头。

习惯了引领行业的苹果，如今怎么了？

2017年9月2日的IFA麒麟970发布，内置NPU;2017年9月12日，苹果发布A11 Bionic内置神经引擎(类似NPU的设计)。2018年8月31日IFA麒麟980发布，内置双核NPU;2018年9月12日，苹果发布A12 Bionic，内置新一代神经引擎。

像是巧合一样，华为和苹果两家都在SoC中加入了独立的AI运算单元。鉴于Mate20系列尚未发布，iPhone Xs也未发售，具体性能还无法比较。不过从时间节点上，苹果总有些追赶华为的意思。

或许是华为的发布时机挑选得太好，但不可否认的是，麒麟970发布时独立NPU的出现的确开辟了移动SoC全新的设计思路。

那些手机AI的设计方向

A12 Bionic的神经引擎可以执行矩阵乘法和浮点运算，专门处理AI相关的任务。

手机上的AI通俗说就是用户打字时下一个字要输入什么、游戏时下一帧的帧率是多少这类的预测工作，画面中的物体是花还是草、跑动中的人衣服边缘在哪里这类的物体识别/检测工作等等，这些都由专门的AI模块来完成。

麒麟970首次内置的NPU模块就是这样的专用AI模块，人们第一次对手机AI有了认知。

2017年同期，跟随iPhone X发布的苹果A11 Bionic芯片集成了第一代神经引擎，不过主要是面向iPhone X的特定机器学习算法、Face ID、Animoji及其它一些功能设计的，通用性不强。A12 Bionic的神经引擎开放给Core ML，HomeCourt这样的第三方APP才得以利用神经引擎实现更多功能。

如果将华为和苹果归为一类，另一类就是没有独立AI运算单元的高通骁龙系列。骁龙芯片的性能获得公认，但是手机需要越来越多地应对AI场景，应对AI运算时需要协调CPU、DSP、GPU三方，遇上他们有任务在身，AI运算就要排队。而有NPU或者神经引擎的手机就能游刃有余地让AI模块专事专办。

华为第一代NPU显然发挥了抛砖引玉的作用。苹果今年在A12 Bionic中仍然加入独立的神经引擎，表明了加入独立AI运算模块正是手机AI设计的方向所在，证明了华为的远见。

写在最后

从iPhone Xs开始，苹果进入下一个十年。iPhone终于向用户妥协首次实现双卡双待，没有更突破的全面屏依然是刘海设计，每年固定的发布会时间让A系列芯片开始有些跟进华为的意思，这样的开局并不乐观。

中国已经从各大国际手机厂商最重要的市场，变成逐渐被挤出去的战场，更严峻的是，崛起的中国智能手机厂商已经不是单纯地抢夺市场份额。以软件生态为壁垒的苹果早就给了国产手机厂商启发，云服务、NFC移动支付、摄影/美颜、粉丝文化等护城河的建立，宣示了他们抢过来就不会再还的气势。而在这其中居首的华为，已经在芯片设计思路上摆出了任人追赶的姿态。

智能手机行业看向中国，手机AI设计方向，也看向中国。