Ei ole yllättävää, että tämän vuoden älypuhelimissa on nopeampia prosessoreita kuin viime vuonna - mitä tapahtuu joka vuosi.Mutta mikä on uutta tänä vuonna, on koneoppimisominaisuuksien hallinta, että melkein jokainen prosessorin myyjä on tapa erottaa heidän laitteet.Tämä pätee puhelimen myyjiin, jotka suunnittelevat omia sirujaan, riippumattomia tai kauppiaiden sirukauppiaita, jotka myyvät prosessoreita puhelimitse toimittajille, ja jopa IP -valmistajiin, jotka suunnittelevat itse prosessoreille meneviä ytimiä.
Tausta
Ensinnäkin pieni tausta: Kaikki nykyaikaiset sovellusprosessorit sisältävät malleja (joita usein kutsutaan teollis- ja tekijänoikeuksiin tai IP-A, etenkin yritykset, kuten Varsi, mielikuvitustekniikat, MIPS ja CEVA.Tällainen IP voi näkyä eri muodoissa-esimerkiksi Varsi myy kaiken sen 32-bittisen ja 64-bittisen arkkitehtuurin peruslisenssistä tietyille prosessorille, grafiikoille, kuvankäsittelylle jne.., että sirujen suunnittelijat voivat sitten käyttää prosessorien luomiseen.Tyypillisesti sirujen suunnittelijat sekoittavat ja sovittavat nämä ytimet omiin malleihinsa ja tekevät erilaisia valintoja muistiin, yhteyksiin ja muihin ominaisuuksiin pyrkiessään tasapainottamaan suorituskykyä virran vaatimuksiin, koon ja kustannusten kanssa.
CPU: n edessä useimmissa siruissa on yhdistelmä suurempia ytimiä, jotka ovat tehokkaampia ja kulkevat nopeammin ja kuumempia, ja pienemmät ytimet, jotka ovat tehokkaampia.Tyypillisesti puhelimet käyttävät suurimman osan ajasta pienempiä ytimiä, mutta vaativien tehtävien suhteen siirtyy korkeamman suorituskyvyn ytimiin ja käyttävät sekä ytimien että GPU: n ja muiden ytimien yhdistelmää suorituskykytarpeiden ja lämpönäkökohtien parhaiten (et voiSuorita korkean suorituskyvyn ytimet erittäin kauan, koska ne ylikuumenevat ja yleensä sinun ei tarvitse-A.Tunnetuimpia esimerkkejä suurista ytimistä ovat Varsi: n aivokuoren A75 ja A73-ytimet;vastaavat pienet ytimet olisivat A55 ja A53.Nykypäivän huippuluokan puhelimissa näet usein neljä kustakin, niin kutsutun Octa-Core-asetteluna, vaikka jotkut myyjät ovat käyttäneet muita lähestymistapoja.
Grafiikkaa varten on enemmän monimuotoisuutta, kun jotkut myyjät valitsevat Varsi: n Mali -linjan, toiset valitsevat mielikuvitustekniikan powervr: tä ja vielä toiset päättävät suunnitella omat grafiikan ytimet.Ja siellä on vielä enemmän monimuotoisuutta, kuten kuvankäsittely, digitaalisen signaalinkäsittely ja myöhään, AI -toiminnot.
Omena
Omena aloitti AI -ominaisuutensa työntämisen syksyn puhelinilmoituksissaan, mukaan lukien erityisesti "A11 Bionic (avautuu uudessa ikkunassa-A" -siru, jota käytetään iPhone 8 ja 8 Plus -sovelluksessa, samoin kuin iPhone X.
A11 Bionic on kuuden ytimen arkkitehtuuri, jossa on kaksi korkean suorituskyvyn ydintä ja neljä hyötysuhdetta.Omena suunnittelee omat ytimensä (Varsi-arkkitehtuurisen lisenssin alla-A ja on perinteisesti työntänyt yhden kierretyn suorituskyvyn.Tämä on askel ylös neljän ytimen A10-fuusiosta, ja Omena sanoi, että A11: n suorituskyvyn ytimet ovat jopa 25 prosenttia nopeampia kuin A10: ssä, kun taas neljä tehokkuusydintä voi olla jopa 70 prosenttia nopeammin kuin A10-fuusio-siru.Se sanoi myös, että grafiikkaprosessori on jopa 30 prosenttia nopeampi.
Omena puhuu sirusta, jolla on kaksoisydin "Neural Engine", joka voi auttaa kohtauksen tunnistamisessa kamerasovelluksessa, sekä Face ID ja Animoji iPhone X: ssä.Yhtiö julkaisi myös Coreml-nimisen sovellusliittymän auttamaan kolmansien osapuolien kehittäjiä luomaan sovelluksia, jotka hyödyntävät tätä.
Omena ei yleensä anna paljon tietoa prosessoreilleen, mutta sanoo, että A11 Bioninen hermomoottori on kaksoisydin malli, joka voi suorittaa jopa 600 miljardia toimintaa sekunnissa reaaliaikaiseen käsittelyyn.
Toisin kuin suurin osa muista prosessorin valmistajista, Omena ei integroi modeemia sovellusprosessoreihinsa, vaan käyttää sen sijaan erillisiä Kvali- tai Intel-modeemeja.On ollut kiistoja siitä, tukeeko Omena vain Kvali -modeemiensa ominaisuuksia, joita myös Intel tukee;Käytännössä tämä tarkoittaa, että iPhonet tukevat 3-suuntaista kantoaaltoa yhdistämistä, mutta ei joitain edistyneimmistä ominaisuuksista.
Huawei
Huawei oli myös varhaisessa vaiheessa AI -työntö ja kutsui sen Kirin 970: n, jonka se ilmoitti IFA -näyttelyssä viime syksynä ", maailman ensimmäinen mobiili AI -käsittelyyksikkö."Kirin 970 käytetään juuri nyt Huawei Mate 10: ssä.Se sisältää neljä Cortex-A73-suorittimen ytimiä, jotka kulkevat jopa 2: lla.4 GHz ja neljä A53: ta, jotka juoksevat enintään 1.8 GHz yhdessä Varsi: n Mali G72 MP12 GPU: n kanssa.
Mikä on erityisen uutta 970: ssä, on se, mitä Huawei kutsuu NPU: nsa tai hermojen käsittelyyksiköksi.Yhtiö on sanonut, että tälle prosessorille puretut tehtävät voivat nähdä 25 -kertaisen suorituskyvyn ja 50 -kertaisen tehokkuuden verrattuna CPU -klusterissa toimiviin.Tämä on suunnattu erityisesti nopeampaan kuvantunnistukseen ja parempaan valokuvaukseen.Ohjelmassa Huawei sanoi, että puhelin voi käsitellä 1.92 16-bittinen teraflops.
Kirin 970: llä on kaksikielisen signaalin prosessori, luokan 18 LTE-modeemi, jossa on 5-kantaja-aggregaatio, ja 4-4 MIMO: n, jonka pitäisi mahdollistaa maksimaalinen latausnopeus 1.2Gbps.
Mobile World Congress -tapahtumassa Huawei ilmoitti ensimmäisen 5G -modeeminsa, Balong 5G01: n, jonka mukaan se on ensimmäinen 5G -modeemi, joka on lähetetty.Vaikuttaa todennäköiseltä, että jotkut tulevat sovellusprosessorit omaksuvat myös tämän modeemin, mutta sitä ei ole vielä ilmoitettu.Teknisesti kaikki nämä tuotteet ovat luoneet yrityksen Hiilicon -tytäryhtiö.
Kvali
Siru, joka todennäköisesti on Yhdysvaltojen lippulaiva Android -puhelimista tänä vuonna, on Kvaliin Snapdragon 845.Tämä on Snapdragon 835: n päivitys, jota käytettiin suurimmassa osassa vuoden 2017 premium -Android -puhelimia ja jota käytetään jo Galaxy S9: n Pohjois -Amerikan versioissa.
Kuten useimmissa muissa myyjissä, Kvali työntää hermoverkkoja ja AI: tä yhtenä suurimmista parannusalueista tämän vuoden siruissa, ja keskittyminen "upotukseen" - joka tarkoittaa olennaisesti parempaa kuvantamista.
AI-alueella Kvali haluaa puhua moniytimisestä hermostomoottorista (NPE-A, joka käyttää uuden versiota sen kuusikulmioon DSP: stä sekä CPU: sta ja GPU: sta päätelmiin.
Sirulla on Hexagon 685 DSP, jonka Kvali sanoo voivan yli kaksinkertaisen AI -prosessointitulosten;Kryo 385 -prosessori, jonka mukaan se tarjoaa 25–30 prosentin suorituskyvyn nousun suorituskyvyn ytimille (neljä Varsi Cortex-A75 -ydintä, joka toimii jopa 2: lla.85 GHz-A ja enintään 15 prosentin suorituskyvyn nousu "tehokkuusykkeissä (neljä Cortex-A55-ytimiä, jotka kulkevat enintään 1: ssä.8 GHz-A, jossa kaikki jakavat 2MB L3 -välimuistin;ja Adreno 630 GPU, jonka Kvaliin mukaan tukee 30 prosentin suorituskyvyn parantamista tai 30 prosentin tehonvähennystä, samoin kuin 2.5 kertaa nopeammat näytöt.
AI -alueella siru tukee suurta määrää erilaisia koneoppimiskehyksiä, ja yritys sanoo, että tämä toimii esimerkiksi esineiden luokittelussa, kasvojen havaitsemisessa, kohtauksen segmentoinnissa, puhujien tunnistamisessa ja jne..Kaksi korostettua sovellusta ovat live -bokeh -tehosteita (muotokuvien tuottamiseen epäselvällä taustalla-A ja aktiivinen syvyyden tunnistus ja jäsennelty valo, jonka pitäisi mahdollistaa parannettua kasvojen tunnistamista.Siirtämällä päätelmiä pilvestä laitteeseen, Kvali sanoo, että saat alhaisen latenssin, yksityisyyden ja parantuneen luotettavuuden edut.
Kuvankäsittelyalueella sirulla on uusi versio Kvaliin spektri-ISP: stä, parantunut Ultra HD -videokaappaus monikehyksen melun vähentämisellä, kyky kaapata 16 megapikselin video 60 kehyksellä sekunnissa ja 720p Slow-Mo Video 480: ssakuvaa sekunnissa.VR: lle 845 tukee näyttöä 2k-2K-resoluutiolla 120 kehyksellä sekunnissa, iso askel ylöspäin 1.5k-1.5K 60 kuvaa sekunnissa, jota tukee 835.
Muita ominaisuuksia ovat turvallinen prosessointiyksikkö, joka käyttää omaa ydintään turvallisuustietojen tallentamiseen ytimen ulkopuolelle ja työskentelee CPU: n ja Kvaliin Trustzone -ominaisuuden kanssa.
845 integroi viime vuonna Kvaliin X20 -modeemin, joka pystyy tukemaan LTE -luokkaa 18 (nopeudella jopa 1.2 Gbps-A, enintään 5 kantoaallon aggregaatiota ja 4x4 MIMO: ta, ja käyttää tekniikoita, kuten lisensoidun avustetun pääsyn nopeamman nopeuden mahdollistamiseksi useammalla alueella.
Siru on valmistettu Samsungin 10 nm: n pienitehoisessa prosessissa.
Kvali valmistaa myös Snapdragon 600 -prosessorien perheen, jota johtaa 660, jota monet kiinalaiset myyjät käyttävät, mukaan lukien Oppo ja Vivo.Mobile World Congress -tapahtumassa se esitteli Snapdragon 700 -perheen, jolla on monia samoja ominaisuuksia kuin 800-perhe, mukaan lukien kuusikulmio DSP, Spectra ISP, Adreno Graphics ja Kryo CPU.Verrattuna 660: een, Kvali sanoo, että se tarjoaa 2x parannuksen laitteiden AI-sovelluksissa ja 30 prosentin paranemisen tehon tehokkuudessa.
Samsung
Vaikka Samsung käyttää Kvali -prosessoreita useimmissa Pohjois -Amerikan puhelimissaan, monilla muilla markkinoilla omia Exynos -prosessoreitaan ja on alkanut tehdä tällaisia prosessoreita muiden puhelinvalmistajien saataville.
Sen uusi huippuluokan on Exynos 9810, jota Samsung käyttää Galaxy S9: n ja S9+: n kansainvälisissä versioissa.
Jälleen Samsung työntää uusia ominaisuuksia "syvän oppimispohjaiselle ohjelmistolle", jonka mukaan se auttaa prosessoria tunnistamaan tarkasti puhelimissa olevat kohteet tai henkilöt ja tukee syvyyttä kasvojen tunnistamiselle.
9810 on myös oktaytiminen.Samsung sanoo, että nämä uudet ytimet voivat juoksua jopa 2.9 GHz: llä on laajempi putkilinja ja optimoitu välimuistin muisti, mikä antaa heille kaksinkertaisen yhden ytimen suorituskyvyn ja 40 prosenttia enemmän moniytimistä suorituskykyä edeltäjänsä verrattuna viime vuoden 8895.(Julkaistut vertailuarvot osoittavat parannuksia todellisessa maailmassa, mutta ei niin paljon kuin väitetty; olen edelleen skeptinen kaikista mobiililaitteista.-A
Other features include Mali-G72 MP18 graphics, support for up to 3840-by-2400 displays and 4096-by-2160 displays, a dual image signal processor (ISP-A, and support for 4K capture at 120 frames per second. The 9810 also has a Category 18 modem with 6 carrier aggregation and 4-by-4 MIMO for downlink (2 CA for uplink-A, with a maximum 1.2 Gbps: n laskusopanopeus ja 200 mb: n lataukset.Paperilla tämä vastaa luokan 18 modeemia, jotka sekä Kvali että Huawei ovat nykyisissä huippusiruissaan.Kuten Snapdragon 845, se on valmistettu Samsungin toisen sukupolven 10 nm Finfet -prosessissa.
Välittää
Välittää on ollut enemmän pelaaja keskitason puhelimissa ja alla, ja viime kuussa esitteli viime kuussa uuden sirun nimeltä Helio P60, joka on suunnattu "uusille premium" -markkinoille-MOMARK-puhelimelle 200–400 dollarin alueella, jotka tarjoavat kaikkiYläpäästöjen perusominaisuudet.Ensimmäinen puhelin ilmoitti, että tätä sirua käytetään OPPO R15.
Yhtiön viime vuonna ilmoitettu prosessori on Helio X30, joka on premium-puhelimiin suunnattu deka-core-prosessori.Tähän sisältyy kaksi käsivarren Cortex-A73-suorittimen ytimiä, jotka kulkevat jopa 2: lla.5 GHz, neljä Cortex-A53-ytimet, jotka kulkevat jopa 2: lla.2 GHz ja neljä A35 -ydintä, jotka voivat juoksua jopa 1.9 GHz, yhdessä Imaginationin PowerVR-sarjan 7xt Plus -grafiikan kanssa 800 GHz: llä ja LTE-luokan 10 modeemi, joka kykenee 3-kantaja-aggregaatioon laskevan siirtotien kanssa.Se on mielenkiintoinen siru, joka on tuotettu TSMC: n 10 nm: n prosessissa, ja työntää ajatuksen, että useammat ytimet voivat olla joustavampia. Among the phones announced that use this are the Meizu Pro 7 Plus with dual screens, and the Vernee Apollo 2 (8MP front camera, 16MP + 13MP rear cameras-A.
Viime vuonna Välittää ilmoitti kahdesta keskimarkkinoiden prosessorista, Helio P23: sta ja P30: sta, jotka on suunnattu erityisesti globaaleille markkinoille ja Kiinalle, jokaisella on kahdeksan Cortex-A53-ytimiä, jotka toimivat 2-vuotiaana.53 GHz ja Mali G71 MP2 -grafiikka.Nämä ovat sirut, jotka P60 on suunniteltu korvaamaan, ja tarjoavat enemmän voimaa ja mahdollistavat sarjan uusia ominaisuuksia.
P60 tarjoaa enemmän suorituskykyä, ja se on paluu isoon.Pikku kokoonpanovarsi ja Välittää työnsivät aikaisempina vuosina yhdistämällä neljä voimakkaampaa käsivarren aivokuoren-A73: ta jopa 2: een.0 GHz neljällä tehokkaammasta aivokuoresta-A53-ytimestä, myös 2.0 GHz.Näihin liittyy Varsi Mali G72 NMP3 GPU jopa 800 MHz: llä, ja niitä kaikkia hallitaan Välittääin CorePilot -tekniikan neljäs versio ajoittamiseen, missä tehtävät suoritetaan.Verrattuna P23: een ja P30: iin, Välittää sanoo, että P60 tarjoaa 70 prosentin suorituskyvyn parantamisen sekä prosessorissa että GPU.
Myös Välittää on noussut AI -vankkavaunuun, ja P60 sisältää neuropilot -alustan hermoverkon laitteistokiihdytykselle. This supports Google Android Neural Network (NN-A and the common AI frameworks, including TensorFlow, TensorFlow Lite, Caffe, and Caffe 2. This is effectively a specialized digital signal processor capable of 280 GMACs (billions of multiply-accumulate operations per second-A. It is designed to be used for things like facial recognition for unlocking a phone (something we've seen in high-end phones but not mid-range phones until now-A, and object recognition, even in videos, at 60 frames per second.
Lisäksi P60: lla on useita uusia kuvaominaisuuksia, mukaan lukien kolme kuva-anturiprosessoria, jotka voivat tukea kaksoiskamerakokoonpanoa 16 ja 20 MP-anturia tai yhtä kameraa jopa 32 MP: ssä.(En ole vielä nähnyt puhelinta tuotannossa kameran anturin kanssa niin monilla megapikseleillä, mutta niiden oletetaan tulevan.-A These sensors add noise reduction features, along with real-time bokeh (the blurring of the background used in portrait modes-A.
The chip includes a modem that supports Category 7 downloads (at up to 300 Mbps-A and Category 13 uploads (up to 150 Mbps with 2 carrier aggregation-A.Se on valmistettu TSMC: n 12 nm Finfet -prosessissa, jonka yrityksen mukaan auttaa sitä toimittamaan 25 prosentin virransäästöjä virransisäisissä sovelluksissa, kuten peleissä, ja 12 prosentin virransäästöjä kokonaisuudessaan.
Levitys
LevitysTrum, joka tekee modeemeista, joita enimmäkseen myydään Kiinan markkinoilla, ilmoitti kumppanuudesta Intelin kanssa, joka käyttää Intelin 5G-modeemia ja Varsi-yhteensopivia prosessoreja.Tämä on vielä muutaman vuoden päässä, joten yksityiskohdat eivät ole vielä saatavilla.
Huomaa, että vaikka levystä ei ole kovin näkyvissä Yhdysvalloissa, se seuraa vain Kvaliia ja Välittääia sovellusprosessorien kauppalaitoksilla.Se myy useimmiten tuotteita, joissa on Varsi-prosessorit ja omat 4G-modeemi, mutta sillä on sopimus, ja se on vähemmistöomistuksessa, Intel. This has resulted in a chip with Intel CPUs and Levitys's modem (the opposite of the new announcement-A.
Varsi
Tietenkin, vain siruvalmistajat näkevät AI: n seuraavana suurena aaltona, ja yritykset, jotka tekevät IP: n, ovat myös tehneet suuren työntö.
Varsi, IP -valmistajien menestyksekkäin, ilmoitti viime kuussa koneoppimisen IP -sarjan, mukaan lukien sekä laitteistot että ohjelmistot, ja työnsi tätä Mobile World Congressissa.
Dubbed Project Trillium, this includes processor designs (IP-A for both Machine Learning (ML-A and Object Detection (OD-A, along with a new software library.
ML -prosessori on suunniteltu istumaan sovellusprosessorissa ja toimimaan CPU: n, GPU: n ja näytön ytimen vieressä. The software library, which is known as Varsi NN (neural network-A, is designed to support frameworks like TensorFlow, Caffe, and Android NN.Tämän avulla nämä sovellukset voivat suorittaa pelkästään ohjelmistojen läpi olemassa olevilla prosessoreilla, joilla on Varsi -suorittimet ja grafiikat;Vaikka tietenkin, se kiihtyy huomattavasti, kun suoritetaan prosessoreita, jotka sisältävät ML -ytimet.Kolmannen osapuolen ohjelmisto työskentelee myös prosessorin ytimessä.Arm sanoo.Se voi suorittaa sekä 8- että 16-bittisiä sovelluksia, vaikka trendi on keskittyä 8-bittiseen yksinkertaisuuden vuoksi.
The OD processor is designed to sit alongside an image signaling processor (ISP-A, in order to provide low power object detection, specifically for applications like face detection and tracking movement.Tämä on erillinen laitteistolohko, joka on suunniteltu käytettäväksi uusien anturitekniikoiden, kuten stereoskooppisten kameroiden kanssa.
Arm sanoi, että uusi IP olisi saatavana kehittäjien esikatseluun huhtikuussa ja se olisi yleensä saatavana myöhemmin tänä vuonna, mutta kun otetaan huomioon tyypillinen aikaryhmä on epätodennäköistä, että uudet prosessorin ytimet ilmestyvät siruihin vuoteen 2019 saakka tai uudempaan.Tietysti olemassa olevissa ytimissä työskentelevä ohjelmisto voitaisiin ottaa käyttöön paljon aikaisemmin.
Varsi työnsi myös joitain uusia ratkaisuja esineiden Internetiin, mukaan lukien uusi SIM-ratkaisu nimeltä Kigen, suunniteltu rakennettavaksi SOC: n sisälle pienitehoisille laitteille nykypäivän fyysisten SIM-korttien korvaamiseksi.
Mielikuvitustekniikka
Imagination, known for its PowerVR graphics, announced its neural networking IP last fall, the PowerVR 2NX Neural Network Acceleration (NNA-A. This is a flexible architecture with one to eight cores, each of which can have 256 8-bit multiplay-accumulate units (MACs-A.Mielikuvitus on sanonut, että se voi toimia yli 3.2 biljoonaa toimintaa sekunnissa.
Kisko
Myös muut IP -myyjät ovat päässeet markkinoille.CVA, joka tunnetaan DSP -ytimistään, ilmoitti juuri Neupro, AI -prosessorin ytimien perhe, joka on suunniteltu reunalaitteille.Nämä rakentuvat prosessorit, joita yritys on myynyt tietokoneen näköalueella, ja käytä CDNN -kehystä moniin "AI -prosesseihin."Tämä toimii yhteisten koneoppimiskehysten kanssa ja muuntaa ne toimimaan mobiiliprosessoreilla päätelmiä varten.Yhtiö suunnittelee prosessoreita välillä 2 - 12.5 teraops per second (TOPS-A designed for consumer, surveillance, and ADAS products (for autonomous vehicles-A.CVA on sanonut, että yksi merkittävä autoteollisuuden asiakassuunnitelma mahdollistaa 100 suorituskyvyn yläosaa käyttämällä alle 10 wattia voimaa.Lisensointi alkaa tämän vuoden jälkipuoliskolla.
CVA ilmoitti myös DSPS: n Pentag -alustan 5G: n kantataajamodeemeille.Yhtiö kertoo, että sen nykyiset DSP: t ovat 40 prosenttia maailman matkapuhelimista, jotka kattavat noin 900 miljoonaa puhelinta vuodessa ja Intelin, Samsungin ja SpreadTrumin modeemeissa.Uudella alustalla on enemmän AI: tä, jota käytetään erityisesti "linkin sopeutumiseen."5G -maailmassa matkapuhelimilla voi olla useita linkkejä tukiasemalle, ja CVA sanoo,.Tämä voi säästää paljon virtaa verrattuna pelkästään ohjelmistojen käyttöön.Tämä ei ole yleiskäyttöinen DSP- tai hermoverkko-siru, vaan pikemminkin suunniteltu viestinnälle.Se ilmoitettiin juuri ja sen pitäisi olla saatavilla kolmannella vuosineljänneksellä.
CVA on myös tekemässä suurta DSP: n työntöä 5G: n tukiaseman markkinoilla, ja on sanonut, että jopa 50 prosenttia 5G: n uudesta radioinfrastruktuurista käyttää yrityksen DSP IP: tä, mukaan lukien Nokia- ja ZTE -järjestelmät.
How likely are you to recommend PCMag.com?(Opens in a new window-AGet Our Best Stories!
Sign up for What's New Now to get our top stories delivered to your inbox every morning.
Tämä uutiskirje voi sisältää mainontaa, tarjouksia tai tytäryhtiölinkkejä.Uutiskirjeen tilaaminen osoittaa suostumuksesi käyttöehtoihimme ja tietosuojakäytäntömme.Voit peruuttaa uutiskirjeiden tilauksen milloin tahansa.
Thanks for signing up!
Tilauksesi on vahvistettu.Pidä silmällä postilaatikkoa!
Sign up for other newsletters
