地表最強：驍龍845告訴我們，高通是這樣玩人工智慧的

文 / 王雲輝

今天，是驍龍技術峰會的第二天。

高通的年度旗艦移動平台——驍龍845，終於正式對外發布了。

這款使用三星第二代10納米FinFET工藝（10LPP）製程生產的移動平台，堪稱迄今為止，全世界性能最強大的移動晶片。

更重要的是，從驍龍845的身上，我們看到了在這個人工智慧潮湧的時代，高通更理性的布局姿勢：它並沒有在單一晶片上追求人工智慧性能的極致，而是在集成化、生態化的方向上，走出了一條自己的路徑。

作為最受業界關注的晶片，驍龍845的規格、性能和參數已經隨地可查，所以本文會簡單帶過，重點講一些個人的分析判斷。

先來看下面的第一張圖。

它概括了驍龍845的總體性能，具體來說，又細分為沉浸感、AI、安全、連接性和性能這五個主要方面。

請注意上面加黑的這5個詞。

高通每一代旗艦處理器產品，都會提前3年做規劃，先了解客戶需求，倒推出架構，再跟運營商、手機、軟/硬體、雲等所有環節的合作夥伴討論，根據搜集的信息設計新的晶片，在此過程中，還會進行多輪測試修改，以確保產品交付時完美可用。

所以，這5個方面，也可以看作過去這3年來，面對市場需求，高通的判斷與應對的關鍵詞。

上圖中，有一個名詞是XR。

這是高通的定義，是虛擬現實（VR）、增強現實（AR）和混合現實（MR）的技術統稱。

再來詳細看一下它的特性和規格。

裡面細節太多，就不一一展開了。

下面重點講講我個人的理解：

一、關於連接。

1、多天線、波束賦形、毫米波等技術，都是5G階段的核心技術，也能在千兆LTE階段就提前啟動部署。

它們在驍龍845上都有體現，這既能提升自身性能，也能為5G時代的下一代產品做好技術鋪墊。

比如，它支持4×4的MIMO（Multiple Input Multiple Output，多入多出），它的WiFi是802.11ad，支持60GHz毫米波頻段，支持高達4.6G的峰值速率。

另外，它也是全球第一個支持5載波聚合的。

2、通信市場的競爭，很多時候勝負都在場外。

比如頻譜的規劃，每個國家都不一樣，而且作為不可再生資源，無線頻譜越來越稀缺，5G的到來還將進一步加劇可利用頻譜的複雜性，所以，能不能更好地支持頻譜規劃，也相當重要。

在這方面，驍龍845已經有意識地進一步做了強化。

在它的配合下，運營商只需要10M的授權頻譜加上少量非授權頻譜，就可以將網絡升級為千兆級LTE。

3、提供1.2Gbps網絡速率（LTE Cat.18標準），支持雙卡VoLTE。

不需要再分主卡副卡了，相信一年後，這就會成為大批中國手機廠商新的功能噱頭。

二、沉浸感。

1、這個詞很有意思，過去它主要被各家廠商使用於VR領域，但在這裡，其實更應該視為高通對客戶體驗的集中表述。

我個人的理解是，高通是用它來形容，移動設備給用戶的體驗越來越真實，逐漸突破現實與虛擬壁壘，這樣的一個大方向。

而且，這個詞也有更好地包容性，無論是手機、XR還是其他設備。

所以，比如色元從8位到10位、色域從709 SDR到2020 HDR，GPU的性能提升，以及動作補償時域濾波，多幀降噪等音頻、視頻、拍攝功能的優化，也都是包含在了"沉浸感"裡面。

2、按照高通負責人在峰會上的表述，驍龍845能讓手機拍照媲美專業單反，HDR 4K視頻拍攝比肩好萊塢……

這樣的形容，毫無疑問有水分。

但無論如何，以它DXOMark mobile圖像質量基準測評高達100的評分（iPhone X的得分是94），加上增穩、降噪、虛化等高度關聯體驗的技術優化，還是非常值得期待的。

比如，在驍龍845上能夠在一秒鐘內，捕獲60張1600萬像素的的照片……

比如，高通甚至用單攝像頭就搞定了人像虛化……

3、這兩年，VR/AR火了一陣，又逐漸消沉，整體市場一直起不來，其中因素有很多，有技術的，有市場的，甚至是技術與市場之外的。

但可以注意到，很多細微的變化都在一步一步累積，總有從量變到質變的轉折爆發之時。

驍龍845不一定會是最後一根的稻草，但它對"沉浸感"的優化，必然會是對這個新興行業的又一次有力推動。

4、驍龍845支持的SLAM（實時定位與地圖構建，simultaneous localization and mapping）技術，對於機器人、無人機、或其他智能設備的行動和交互能力非常關鍵。

簡單解釋一下，這個技術能做什麼：將一個設備放到未知環境的未知位置時，要讓它一邊確認自己的位置，不斷描繪出環境的完整地圖，一邊實時構建和調整自己的移動計劃（Path Planning）。

在普通人看來，仿佛沒有任何難度，但對機器來說，定位與移動需要使用地圖，但構建地圖又需要機器人的行動來建立，這需要相當複雜的算法和極高的運算量。

自1988年首次提出，全球很多頂尖機構已經在這個問題上研究了接近30年，但在此之前，SLAM大多需要專門定製的傳感器，比如雷射雷達、聲納或立體相機，或是高性能的桌面級GPU支持。

甚至直到現在，低成本、高性能的SLAM也還是一些人工智慧產品主打的核心技術優勢之一，比如華碩的機器人小布（Zenbo）。

而現在，驍龍845實現了晶片級的SLAM支持，對於那些需要移動和避障的移動智能設備來說，都稱得上一場春夜喜雨。

三、安全

加入獨立的安全處理單元（SPU），獨立保存 指紋、虹膜、語音、人臉等生物識別信息及其他敏感信息，這是大勢所趨，不用多說了。

唯一的問題是，高通內置了安全加密晶片，就意味著所有品牌的旗艦手機，都內置安全加密片了。

所以，不管金立怎麼想，但確實是時候想想新的廣告詞了……

四、AI + 性能

終於說到重點了。

1、最近兩年，人工智慧是整個科技行業最熱的概念，沒有之一。

在一片魚龍混雜、泥沙俱下的大環境下，它已經給很多行業帶來了巨變，也帶來了不少行業困惑。

比如，晶片廠商怎麼去吃人工智慧蛋糕？或者說，怎樣應對人工智慧可能帶來的變革洗牌？

依靠深度學習紅利，Nvidia的GPU一夜翻身農奴把歌唱，這讓大家看到了機會，也看到了威脅。

到現在，幾乎所有晶片廠商都在人工智慧方向拿出了自己的思路與產品。

當然，CPU、GPU、NPU、DSP到底哪個更適合人工智慧，各家廠商屁股坐的位置不同，實力基礎不同，想法自然也都不同。

作為移動通信行業的老大，高通自然也不會缺席。

此前，高通對外曾表示，會有專用的硬體架構來支持人工智慧。

2、而現在，在驍龍845身上，我們看到了這個基於矢量計算的硬體架構。

在接受媒體專訪時，高通高級副總裁兼移動業務總經理Alex Katouzian表示，高通晶片的AI運算從驍龍820就已經開始，而驍龍845已經算是第三代，其處理能力則達到了前代的3倍。

3、不過，要更深刻地理解高通的人工智慧戰略，不能僅僅看DSP的架構提升。

而是要看下面這一張圖：

以NPE（Neural Processing Engine, 驍龍神經處理引擎）為核心，將CPU、GPU、DSP組成一個異構AI平台，再與合作夥伴的應用形成協同，共同構建起來的一個人工智慧業務生態，才是高通人工戰略的全景。

所以，與麟麟970這類通過授權IP，依靠NPU集中執行人工智慧任務的SoC不同，驍龍845採用異構AI平台，對人工智慧的運算進行了分布式調度。

比如，對浮點運算能力（floating point capability）需求較高的算法，主要在GPU運行；主要需要定點運算能力（fixed point capability）的算法，則放在DSP上完成。

"如果僅僅去看每顆獨立內核的規格，它們都各有所長，但人工智慧時刻都在發生變化，市場在迅速變化，算法也在不斷變化，與單一的定製硬體相比，更加多樣的、靈活的人工智慧硬體，在目前是更優選擇。

"Alex Katouzian表示，根據高通分析，結合DSP與GPU的效果是最好的搭配，而且還需要優化庫（libraries）、SDK和框架的配合，才能確保AI高效運行。

此外，還會充分調度CPU和其他各個單元的資源與能力，對不同的電壓域和頻率域進行匹配，最終實現最佳的性能/體驗與最低的功耗/發熱量的平衡。

比如，下面兩張圖片，就是在不同任務場景下，驍龍845單元的不同點亮情況（紅色代表任務負載，深紅色代表主任務負載）。

（拍照場景，以ISP單元為核心，其他單元協同）

（XR場景，以GPU為核心，其他單元協同）

"點亮的單元越多，功耗和性能的均衡效果越充分。

"高通管理產品總監Gary Brotman說。

另外，驍龍神經處理引擎SDK也會幫助軟體開發者和OEM廠商，把驍龍845的硬體優勢直接部署到應用當中，利用硬體加速AI運行，從而進一步降低功耗。

4、降低功耗，增加續航這麼重要嗎？

是的。

相當重要。

以當前的晶片、電池及相關技術現狀，在極端情況下，如果人工智慧運算火力全開，甚至可以在半小時內耗光一部普通智慧型手機的全部電量。

顯然，這是用戶實際使用體驗不可能接受的。

高通此前在中國和美國的消費者調研顯示，美國有65%的受訪者希望能隨時上網，51%的人需要更強的續航；中國剛好相反，51%的用戶希望連網，60%消費者更注重續航。

不論如何，反正連接性和續航力都是用戶最主要的訴求。