FreeBuds
Huawei’s first mobile AI computing platform

Huawei Hass Kirin 970 sustav na čipu i NPU – sve što bi trebali znati

Outfitters

Huawei je u rujnu objavio Hass Kirin 70 sustav na čipu temeljen na 10 nm (TSMC) procesu i opremljen zasebnom AI neuronskom mrežom za umjetnu inteligenciju sa sposobnošću samorazumijevanja.

Hass Kirin 970 SoC ima za cilj ponuditi četiri glavne prednosti: brzu povezanost, vrhunsko audiovizualno iskustvo, poboljšano trajanje baterije i brzu računalnu obradu.

https://www.youtube.com/watch?v=T915ObAYPP0

Ima 5,5 milijardi tranzistora na površini veličine nokta, odnosno u volumenu manjem od 100 mm². Iako broj tranzistora utječe na performanse, što ih je više to bolje, ali unutar mobilnog SoC-a su i druge komponente koje se mogu odraziti na cjelokupan rad.

Hass Kirin 970 – CPU

 

CPU u usporedbi s Kirin 960 u osnovi nema promjene. Nije korištena nova generacija Cortex-A75 i Cortex-A55 arhitekture koju je ARM objavio u svibnju. Tako CPU još uvijek koristi osam 64 bitnih jezgri u dva klastera:

  • Klaster I: 4 x A73 na 2,4 GHz (Kirin 960 =2,36 GHz),
  • Klaster II: 4 x A53, na 1.8 GHz (Kirin 960 = 1,84 GHz).

Jezgre su ARM DynamIQ dizajna koji optimizira operacije vezane uz AI te omogućuje da dvije jezgre u istom uređaju budu ispravno konfigurirane kako bi se smanjila potrošnja baterije u bigLITTLE konfiguraciji.

svg%3E

svg%3E

Što se tiče stvarne izvedbe, između 970 i 960, neće biti vidljivih poboljšanja. Ali iako CPU je neizmijenjen, još uvijek ostaje na vrhu aplikativnih procesora, no nije najbolji.

Hass Kirin 970 – GPU

 

U usporedbi s CPU-om, GPU ima poboljšanja. Koristi najnoviju Mali-G72 arhitekturu. Službeno teorijska izvedba u usporedbi s Kirin 960 na Mali-G71, poboljšana je za 20 posto, a energetska učinkovitost 50 posto.

svg%3E

Osim toga, broj jezgri povećao se na 12. GPU može podržati bez problema zahtjevne 3D igre i AR / VR tehnologiju.

Hass Kirin 970 – Komunikacijski pojas brži od “Gigabitnog LTE”

 

Ovogodišnji Hass Kirin 970 ima modem LTE Cat.18 s najvišim brzinama u industriji. Dosežu za preuzimanje podataka čak 1.2 Gbps (4×4 MIMO, 3a CA, 256QAM). Za usporedbu, Qualcomm Snapdragon 835 integrira X16 LTE modem Cat.16 s 1 Gbps brzinama.

svg%3E

Ali ove brzina LTE mreža zahtijevaju podršku operatera što nas dovodi do velikih razmjera iskoristivosti na globalnoj razini.  Isto tako Kirin 970 donosi dvostruki rad SIM kartica na 4G mreži i Volte tehnologiju poziva, bez obzira na SIM karticu koja se upotrebljava u dual SIM kombinaciji.

svg%3E

Čipset također se nosi s LPDDR4X i UFS 2.1 memorijama.

Hass Kirin 970 – ISP

ISP (Image Signal Processor) namijenjen obradi signala slike je uglavnom “redovna nadogradnja”. Dalje je dvostruki ISP. Napredak se odnosi uglavnom na brzinu,  učinkovitije smanjenju šuma u slabim svjetlosnim uvjetima u okolini,
preciznijem zamućenju pozadine.

Philips slušalice

svg%3E

Međutim, u usporedbi s redovnom nadogradnjom ISP-a, NPU mu donosi veća poboljšanja kako bi se utvrdili optimalni parametri potrebni za dobru fotografiju (detalji slijede kasnije). Na popisu specifikacija je HDR10 podrška, 4K @ 60 fps video dekodiranje i 4K @ 30fps video kodiranje.

Hass Kirin 970-  DSP, kodeci….

U DSP i drugim pomoćnim kodecima, Kirin 970 je također poboljšan. Audio kodek podržava 32bit / 384k dekodiranje zvuka (kao P serija) kako bi se zadržalo u zvuku što više izvornih pojedinosti.

svg%3E

Hass Kirin 970 – koprocesor

Kirin 970 još uvijek je opremljen s i7 koprocesorom te inSE (integriranim sigurnim elementom) i TEE sigurnosnim engine.

NPU- čip za umjetnu inteligenciju

 

Neovisni NPU (Neural Network Unit)  ili jedinica za obradu neuronske mreže, glavni je adut na koji se kladi Huawei. NPU se temelji na heterogenoj HiAI mobilnoj računalnoj arhitekturi.

svg%3E

U usporedbi s četiri Cortex-A73 jezgre, ima oko 25 puta bolje performanse i 50 posto energetsku učinkovitost kada se bave istom AI aplikacijom. Barem tako oglašava Huawei.

svg%3E
Interna testiranja kompanije za NPU pokazala su da u minuti može prepoznati 2005 fotografija, dok bez njegove upotrebe 97. Prema Huaweiju, računalna učinkovitost NPU je 1,92 TFLOPS na FP16.

svg%3E

Što se tiče ostalih glavnih funkcije ovog NPU, one se odnose na obradu grafike, izračun slika povezanih s ISP-om te audio poboljšanja.

NPU specifičnosti za kameru donose…

  • poboljšanu obradu (do 30 posto) u uvjetima slabog osvjetljenja u okolini kako bi se smanjio gubitak detalja
  • brži odziv uz nula zatamnjenja kod korištenja dvostrukih fotoaparata zahvaljujući paralelnoj obradi slike
  • brže fokusiranje s hibridnim automatskim fokusom i automatskim fokusom
  • brže otkrivanje pokreta i postavljanje prikladnijih parametara ekspozicije da može uhvatiti zadovoljavajući moment za svaku snimljenu fotografiju
  • otkrivanje lica s optimiziranom ispunu svjetla za različite boje kože, očiju, itd.,

NPU specifičnosti za audio

AI također ima opipljivu prednost poboljšanja kvalitete zvuka za telefonske pozive pomoću svoje neuronske mreže.  Smanjuje pozadinsku buku tako da je AI pročišćava što se osobito osjeti prilikom vožnje u vlaku ili  automobilu. U tim okruženjima prepoznavanja glasa s 80 posto raste na 92 posto.

Huawei nam je još nešto  pokazao….

Huawei je prilikom predstavljanja sustava na čipu, pokazao i sposobnost NPU čipa u smislu AI prepoznavanja slika. Na primjer, čipset prepoznaje različite predmete hrane, a zatim procjenjuje njezin kalorijski sadržaj.

svg%3E
Važno je spomenuti da se opća AI usluga obavlja na osnovu oblaka. Međutim, nakon obrade u oblaku, ne možemo poreći da ne postoje neugodnosti vezane uz sigurnost. Ali je Huawei ugradio u NPU zaključivanje dubokog učenja, koje može biti izvedeno samo u mobilnom uređaju, a ne u oblaku.

Iako Apple A11 Bionic ima najbrže CPU performanse, ali kada je u pitanju AI, čini se Kirin 970 se penje na tron.

I za kraj, Huawei je pozicionirao Kirin 970 kao otvorenu platformu za mobilni AI. Planiraju distribuirati API za programere.  Okvir za razvoj dubokog učenja podržava Tensorflow / Tensorflow Lite i Coffe / Coffe 2.  Ali postoji problem jer nije u pravom smislu otvorena platforma. Zašto? Ako programer osmisli aplikaciju te vrste, ona će se moći izvoditi samo na nekoliko Huawei pametnih telefona. Zato će se Huawei do daljnjega morati osloniti u velikoj mjeri na vlastite programere.

svg%3E

Eto, na papiru Hass Kirin 970 ne djeluje nimalo loše. Ali, kako radi u praksi? Detalje potrošačkog iskustva donosimo kada nam prvi Huawei Mate 10 model pristigne na test.

https://www.youtube.com/watch?v=F0oyoyGP5MU

https://www.youtube.com/watch?v=0Js4X_et70w

* 300x600
* 970 * 750