تاثیر NPU بر عملکرد و سرعت میت ۱۰ پرو

0
58

سری گوشی های میت ۱۰ هواوی از پردازنده Kirin 970 بهره می برند که مجهز به واحد پردازش عصبی (NPU) و نخستین پلتفرم هوش مصنوعی در دنیا است. اما این سیستم چه تاثیری در سرعت میت ۱۰ پرو دارد؟

Kirin 970 اولین چیپست با واحد پردازش عصبی اختصاصی (NPU) است. باید تأکید کنیم که تراشه هوش مصنوعی Kirin 970 که در سال ۲۰۱۷ رونمایی شد، بسیار متفاوت از پردازنده های قبلی است؛ اصطلاحی که در صنعت هوش مصنوعی زیاد می‌شنوید heterogeneous computing (محاسبات ناهمگن) است. محاسبات ناهمگن اشاره به سیستم هایی دارد که از یک نوع پردازنده یا هسته استفاده می‌کنند.

این سیستم ها کارایی یا بهره‌وری انرژی را نه تنها با افزودن همان نوع پردازنده ها، بلکه با افزودن متقابل پردازنده های متفاوت افزایش می‌دهند که منجر به قابلیت های پردازش تخصصی برای رسیدگی به وظایف خاص می‌شود. به عبارتی عملکرد بهتر و صرفه جویی در مصرف انرژی از جمله فواید استفاده از هوش مصنوعی در گوشی های همراه است.

در گذشته پردازشگر تلفن های هوشمند از معماری بیگ‌ لیتل (ARM big.LITTLE) استفاده می‌کردند که این معماری، اتصال نسبتا کندتری داشت و میزان انرژی بیشتری مصرف می‌کرد. هدف اصلی این است که تا جای ممکن، انرژی کمتری مصرف شود تا عمر باتری افزایش یابد.

هواوی اعلام کرده که ساختار محاسبات ناهمگن HiAI، عملکرد و بازده اکثر اجزای پردازنده را به حداکثر می‌رساند؛ بنابراین محاسبات یادگیری ماشینی که قبلا در فضای ابری انجام می‌شد، اکنون می‌تواند به‌ طور مؤثرتر بر روی دستگاه‌های موبایل صورت گیرد.

جدا از این که هواوی از واحد هوش مصنوعی تحت عنوان NPU در چیپست اصلی دستگاه استفاده کرده، برای افزایش عملکرد هوش مصنوعی و تبدیل آن به کارایی واقعی از یک سری بهبودهای نرم افزاری نیز بهره جسته است که هماهنگی بیشتر میان سخت افزار و نرم افزار را شامل می شود. توسعه اپلکیشن‌های هوش مصنوعی بر بستر چیپست Kirin 970  بر روی موبایل نیازمند توسعه منابع مورد نیاز نرم‌افزاری در هواوی است.

به اعتقاد ژانگ باوفنگ، مدیر بخش هوش مصنوعی هواوی، زمانی که صحبت از توسعه هوش مصنوعی به‌ صورت تجاری بر روی دستگاه‌های مطرح به میان می‌آید، منظور اصلی تغییر بنیادین ازنظر اجرای الگوریتم‌های مختلف است. منظور از الگوریتم تنها به معنای شناسایی تصویر و صدا به‌ صورت معمول نیست، بلکه معنایی فراتر را در میان اپلیکیشن‌های و تئوری هواوی پیاده‌سازی کرده است. در اینجا هوش مصنوعی باید بتواند استدلال داشته باشد و سپس تصمیم بگیرد!

واحد پردازشی Kirin 970، هوش مصنوعی مبتنی بر Cloud را در کنار هوش مصنوعی بر روی دستگاه ارائه می‌دهد. این سیستم تحلیل داده در کنار CPU و GPU تعبیه شده در این چیپ، تا ۲۵ برابر کارایی بالاتر را در پردازش های گرافیکی و منطقی برای گوشی ایجاد می‌کند. نکته جالب اینجاست که این افزایش کارایی، با افزایش بهره وری ۵۰ برابر همراه است؛ به عبارت دیگر در Kirin 970 به هر میزان که کارایی بیشتر شده، مصرف انرژی آن به دو برابر کاهش می‌یابد! به نظر می رسد قرار دادن NPU در این چیپ موجب افزایش کارایی چشمگیری در بخش پردازش مرکزی و گرافیکی آن نیز شده است. مهندسان هوآوی با جای دادن ۵٫۵ میلیارد ترانزیستور با معماری ساخت ۱۰ نانومتری موفق به ایجاد قابلیت ها ویژه ای شده اند. همچنین هوش مصنوعی میت ۱۰ پرو برای تخصیص زودهنگام منابع استفاده می‌شود که نقش بسزایی در سرعت میت ۱۰ پرو دارد. هوش مصنوعی به مرور تشخیص می‌دهد، کدام اپلیکیشن قرار است به زودی فعال شود و سریعا منابع گوشی را در اختیار همان اپ می‌گذارد. این سیستم هوشمند پیش از این در هیچ تلفن همراهی مورد استفاده قرار نگرفته و به همین دلیل اظهار نظر در مورد آن کمی سخت است.

سرعت میت 10 پرو

تکنولوژی AI در حال نزدیک شدن به یک بلوغ کامل است. هواوی توانسته است رنگ و بوی برنامه‌نویسی نورولوژی مبتنی بر شبکه های عصبی را در دستگاه‌های خودش پیاده‌سازی کند بدین‌صورت Huawei Mate 10 و Huawei Mate 10 Pro می‌توانند به‌عنوان مترجم و دستیار صوتی بسیار حائر اهمیت برای کاربر به شمار بیاید.

علاوه بر این، هواوی Huawei Mate 10 با یک برنامه خاص AI همراه است که عملکرد آن باعث می‌شود تا برنامه‌های غیرضروری پس‌زمینه به‌صورت موقت خاموش شوند. این فرایند توسط تشخیص فعالیت کاربر در روزمره انجام خواهد شد و درنهایت تجربه کاربری را ارتقا می‌بخشد.

به‌عنوان‌مثال، یک برنامه فرهنگ لغت در پس‌زمینه اجرا می‌شود، اکثر کاربران پس از جستجوی یک کلمه خاص دوباره آن را بررسی نمی‌کنند، اما تحت مدل سیستم قبلی، برنامه طولانی‌مدت در پس‌زمینه اجرا می‌شود، درحالی‌که فرایند مذکور در Huawei Mate 10 به‌طور خودکار با آموخته‌های خودش توسط هوش مصنوعی و درک عملکرد کاربر، برنامه‌های این‌چنینی را در که ۲۰ دقیقه یا یک ساعت بررسی نمی‌شود، به‌طور خودکار خاموش می‌شود.

برای برنامه‌های کاربردی هوش مصنوعی، قابلیت برنامه‌ریزی پردازنده، GPU، NPU و دیگر قسمت‌های مهم، عوامل اصلی تعیین‌کننده این است که آیا سیستم قادر به اجرای نرم‌افزار با این تراشه است یا خیر! همه‌چیز در تلفن‌های همراه Mate 10 از طریق اپلیکیشن نمایش داده می‌شود و هر اپلیکیشن نیاز به الگوریتم‌های متعدد دارد. برای مثال CPU  برای عملکرد اساسی تلفن ضروری است. هنگامی‌که صفحه را فعال می‌کنید، GPU مسئولیت خود را شروع می‌کند. هنگامی‌که دوربین را فعال می‌کنید، ISP در محل کار خواهد بود و هنگامی‌که شما شروع به شناسایی صحنه AI می‌کنید، NPU شروع به‌کار می‌کند.

در نتیجه، عملکرد مناسب یک برنامه کاربردی AI، تنها مسئولیت یک واحد نیست، بلکه یک کار هماهنگ در کل سیستم است. مدل‌های اصلی هواوی بهینه‌سازی نرم افزارهای ناهمگن را انجام می‌دهند، واحدهای مختلف را قادر می‌سازد تا وظایف مختلف را انجام دهند و اطمینان حاصل کنند که مصرف برق و سرعت پاسخ دادن به همه سخت افزارها و نرم افزارها در بهترین حالت ممکن اجرایی شود.

از لحاظ مهندسی نرم‌افزار، این به این معنا است که سازگاری بهینه با سیستم‌عامل اندروید و پلت فرم HiAI برای توسعه‌دهندگان شخص ثالث فراهم آمده است.

دیدگاهتان را بنویسید

Please enter your comment!
Please enter your name here