从语音助手到智能芯片,手机人工智能的“三级跳”

Oct 26, 2017

从语音助手到智能芯片,手机人工智能的“三级跳” 2017-10-26 09:16 人工智能/手机/操作系统

搜狐科技/吕林轩

这是一个用人工智能“讲故事”的时代,而手机,则成为目前消费者能够接触到AI的最显性的载体。 毫无疑问的是,手机成为当今最为重要的智能硬件,裹挟了几乎所有的日常生活,从外卖出行、机酒旅游到购物金融,乃至医疗恋爱,手机功能越来越庞杂反复,手机变得越来越重要。

而人工智能,正逐渐成为拉开手机厂商之间体验差距的鸿沟。这一鸿沟的开始,要从2012年讲起。

语音助手开始,窄AI层出不穷

AI其实已经有60多年的历史,不过知道2012年左右,AI的一些应用才开始进入商用阶段。即便是最早期的Siri也在2010年就有了技术雏形。

不过当时并没有将人工智能这一说法真正提及,但毫无疑问的是语音助手必然带有当下所谓人工智能的特征,甚至,至今语音识别及语意理解依然是最具可感性的人工智能应用之一。

人工智能究竟是什么?直到现在也并没有一个确切的定义。Gartner认为人工智能是一个总括性术语,涵盖很多具体技术。窄AI是不具备情感意识的人工智能,强AI 指人工通用智能,是像人一样的机器人,一种假想的机器,至少表现出与人类一样熟练和灵活的行为。

因此至今我们所见的AI都是窄AI:在某一特定领域通过大数据和深度学习算法,AI可以自主学习并提升,从而超过人类的能力。最为典型的运用就是阿尔法狗,它下围棋肯定比你好,但让它查一下最近热门的电影,可能就真的是难为它了。

不过这就来到了Siri的擅长领域,苹果2012年在iPhone 4s上最早搭载了这一项技术。随后的几年内,几乎所有的智能手机都相继推出了智能语音助手。这些语音助手不仅能够理解你的问题,还能联网得出相应的答案,帮你解决一些诸如定闹钟查看天气之类的问题。

(从iPhone 4s开始,Siri就不断被强化,直到MacOS乃至HomePod都能跨系统使用Siri之后,Siri成为关联整个苹果硬件生态的关键纽带)

2016年,苹果开放了Siri接口,能够接入第三方应用并理解更多的意图。Siri的人工智能开始渗透进苹果的系统当中。

(图源自网络,制图:陈村)

当然这并不是窄AI的唯一示范。同样的,窄AI并不会作为一个阶段存在于智能手机的人工智能发展的历程中,而会不断深化。

非常典型的领域是拍照。目前至少有包括小米、华为、vivo、nubia、Google等主流公司在发布会上相继用AI为自己的拍照算法加持。以华为的为例,华为Mate 10通过上亿张照片的学习,可以识别出13个细分场景,并对其进行特殊优化;而前置摄像头则可以通过人工智能算法实现景深效果。

(Mate 10国外发布后,余承东在微博上分享了3页关于Mate 10智能拍照的keynote)

这意味着,在硬件差异越来越无法拉开的情况下,人工智能算法上的优劣就可以开始影响某一具体功能的使用体验。

走进系统的人工智能

随着人工智能的升温,越来越多的手机厂商注意到了人工智能这一卖点,并不断加以利用。一开始,人工智能进入系统层级,就是从系统底层的优化切入的。

2016年11月3日魅族发布了全新的Flyme 6,这一版本至今没有大版本迭代。其中最引人注意的则是其内置的人工智能系统服务“One Mind”。根据魅族提供的信息,“One Mind”通过记录日常使用习惯,提前做出选择,比如在长时间的磨合后,常用应用打开速度最高提升200%。

(Flyeme 6具有夜间自我修复功能,机型在第二天使用犹如重新开机一般顺畅;进程收割者则为自动关闭内存占用异常的应用,保证系统的流畅体验。李楠表示通过人工智能,用成本堆积出的体验堡垒已被One Mind 打破。)

类似的功能被越来越多地运用,比如华为EMUI系统中内嵌的Machine Learning人工智能系统,就具备智能行为预测、智能资源调度等能力,也基于此,华为曾提出“18个月不卡顿”的宣传语。以此类推,vivo在今年X20发布时也提出了智慧引擎的概念。

不过诸如Flyme 6、EMUI或者vivo的智慧引擎依然只是提及将人工智能引入系统。而Magic Live则做出了最大胆的尝试。

2016年12月,赵明在深圳发布了荣耀Magic。这部手机在外观上采用8曲面机身设计,即便放到现在也是非常创新的ID设计,不过这并不是这部手机的重点。即便发布将近一年,荣耀Magic所搭载的Magic Live系统的思维依然远远超过友商,甚至Magic Live的一些运用正在逐渐转接到华为EMUI系统当中。

(荣耀Magic)

华为轮值主席CEO徐直军认为,搭载Magic Live的荣耀Magic是一部“IntelligentPhone”——“智慧手机”,与此前的智能手机——Smartphone有着代际般的差别。两者的区别是,Smartphone是在试图存储信息,提供互联网应用链接的平台,而IntelligentPhone则是通过对用户行为的感知和理解,主动为用户提供进一步的服务。这意味着人工智能成为了系统的本身,而不再是一种手段。

(今年GMIC大会上,荣耀总裁赵明称荣耀Magic为第一款人工智能手机) Magic Live系统中的人工智能要解决的是,将更多的功能协同起来,并且能够根据使用者进行深度学习加以定制。换句话说,Magic Live希望手机有自己的判断与思维,用户只需要知道自己要做什么,其余的就交给手机来完成。这也为用户提供了完全不同、更具未来感的使用体验。就像今年10月徐直军所说那样:“智能手机演变成为一个懂我、感知我、主动响应我、提醒我的智慧手机就成为必然。”

举个发布会上就提及的案例。区别于其他手机的简单提醒,通过人工智能加持,荣耀Magic的智慧引擎具备了全局信息的“思考”能力。比如,当你通过QQ跟好友聊到电影时,Magic Live系统会推荐热门电影,通过Magic手机可以直接订电影票。当你到达电影院后,手机主动展现已定电影票的取票码。

(通过更丰富的传感器,Magic Live 能够实现的部分功能,此时硬件层面的先行已经对AI应用的落地形成了影响)

这种机器主导选择与推荐,自动感知使用场景的应用显然会是人工智能系统应该具备的特征。可以说的是,Magic Live的尝试让人工智能在系统中的综合应用显性了起来。当然,对于人工智能系统的形态及功能,乃至实现途径,业界依然有着巨大的讨论空间。

这里依然需要多说一句苹果的iOS。从iOS 10开始,苹果就已经开始在系统中深度整合人工智能。iOS 10的神经网络人工智能可以在十分之一秒的时间里进行110亿次计算,不仅能辨别出每张照片里的人是谁,甚至能辨识出他们的情绪如何。

乃至识别陌生来电,在解锁后列出你最常使用的应用,或者在提醒事项中标记了一个约会(但你并没有将之放入日程表中),以及自动显示附近标记的酒店,这些都已经在不知不觉地出现在了你的iPhone当中。由于封闭的生态,苹果的应用也在AI的应用上更加顺畅。对于苹果而言,人工智能或者说iBrain正在潜移默化地成为系统的一部分。

智能芯片+智能系统:软硬结合的落地

9月3日,华为推出了首款搭载NPU的手机芯片麒麟970。NPU实际上是“Neural-network Processing Unit”的简写,翻译过来就是“神经网络处理器单元”。根据华为提供的数据显示,NPU的性能6.25倍于CPU、4倍于GPU;NPU的效能50倍于CPU、6.25倍于GPU。

这种好处在于,更多人工智能的计算可以在本地处理即嵌入式AI(On-Device AI),而不需要上传到云端(相对于Cloud AI),大大提高了效率,同时也进一步保证了数据的安全性,比如文章前提及的Mate 10的识别拍照场景就完全是通过本地处理,而不用上传到云端进行分析。

华为也给出了一个更直观的数据体验,在发布Mate 10时,华为Mate 10仅用时5秒便完成了100张图片识别,一起被拿来对比的iPhone 8 Plus用时9秒,而三星Note8则整整100秒。这就是利用人工智能与否的差异。 而Mate 10终于被华为以“IntelligentPhone”的概念提出。通过更具潜力的NPU和软件生态的推动,软硬件的合力已然形成。需要值得一提的是,有消息指出,搭载了内置NPU的麒麟970同时在软件上进一步探索的荣耀V10早已开始规划。

对于未来而言,系统层的人工智能加上硬件的加持,发力On-device AI+Cloud AI,会逐渐成为标配。如果参照目前最为领先的苹果,在其A11芯片中也已经开始利用神经网络算法以强化包括AR在内的软件运用。

不远的未来:走向生态竞争

你可能不会相信,每天人们在手机上滑动的长度超过了100米,相当于一个自由女神像的高度。这100多米是你与各个软件交流的距离,也是你沉浸某一硬件终端的距离。对于厂商而言,如何整合这100米的距离提供更好的服务,是发力人工智能的初衷。

越发激烈的战争已经打响。即便围绕手机这一单一终端,不同层级不同位置的厂商都开始尝试,试图提供完整的软硬件及生态服务成为共同的目标。

不久前,高通宣布其神经处理引擎(Neural Processing Engine,简称NPE)的软件开发工具包(SDK)向所有开发者全面开放。高通也表示会“加大AI领域的投资,主要集中在提升CPU、GPU和DSP性能这三大方面,从而更好的支持AI”。这意味着包括海思、高通和苹果在内,芯片层的竞争已经开始。

这也意味着生态层面的竞争。在发布麒麟970时,华为也发布了自身的开放AI平台,专门搭建具体应用到CPU、GPU、NPU等硬件处理器之间的“桥梁”,以便于开发者更好地挖掘NPU的潜能。如何让开发者们在自己的平台上利用AI,显然是未来各个厂商需要逐力之处。

如果站在这一维度去审视,目前大多数手机厂商还不具备独立完成生态搭建的能力,因此短期时间内,大部分厂商发力AI依然停留在单一功能上。就像余承东所言,软件的能力、芯片的能力和生态的能力会是将来比拼的关键。

但显然,第一梯队的苹果、谷歌、华为和三星,已经与之后所有厂商拉开了差距。