麒麟970：在CPU里集成NPU

苹果新款iPhone发布前夕，华为抢先发布了新一代系统级芯片麒麟970。华为把麒麟970称为“首款人工智能(AI)移动计算平台”，以凸显华为在AI领域的领先性。

9月2日，在2017年德国柏林国际消费类电子产品展览会上，华为发布人工智能芯片麒麟970。首款采用麒麟970的华为手机Mate 10，将在10月16日在德国慕尼黑正式发布。

华为消费者业务CEO余承东在接受路透社采访时称，华为的新款芯片麒麟970，为即将推出的旗舰机型Mate 10和其他高端手机提供更快的处理速度和更低的功耗。余承东还称，他相信这将使它胜过苹果9月12日推出的iPhone 8以及三星今年发布的旗舰机。

设立专门的AI硬件处理单元

芯片是手机的大脑。麒麟970芯片最大的特征，是设立了一个专门的AI硬件处理单元—NPU(Neural Network Processing Unit，神经元网络)，用来处理海量的AI数据。

业内人士介绍，以往的手机芯片普遍是以CPU(中央处理器)/GPU(图形处理器)/DSP(数字信号处理)为核心的传统计算架构，但这种架构难以支持AI海量数据计算。为此，麒麟970中单设了一个专门的AI硬件处理单元，为CPU、GPU等架构减负，目的都是为提高应用效率和降低能耗。

这道理跟当初在CPU和GPU之外，增加DSP等架构设计的初衷一样，都是为了分担主系统的计算负担。

据华为官方介绍，华为麒麟970首次集成NPU采用了HiAI移动计算架构，其AI性能密度大幅优于CPU和GPU。相较于四个Cortex-A73(移动处理器龙头ARM去年推出的旗舰机CPU)核心，在处理同样的AI应用任务时，麒麟970新的异构计算架构拥有大约50倍能效和25倍性能优势。这意味着，麒麟970芯片可以用更高的能效比完成AI计算任务。例如在图像识别速度上，可达到约2000张/分钟，远高于业界同期水平。

华为消费者业务CEO余承东展示麒麟970芯片。

采用寒武纪授权IP

值得一提的是，华为定位高端的手机，以往多是采用自家的海思麒麟芯片。但这次的麒麟970采用的并非华为自己的人工智能相关知识产权，而是国内智能芯片公司寒武纪的AI授权IP。

寒武纪号称打造出了全球首个能够“深度学习”的“神经网络”处理器芯片。中科院计算技术研究所的陈天石和陈云霁兄弟俩就是寒武纪芯片的核心研发者。

“我们与寒武纪团队共同面向终端，在AI方面进行了联合开发与优化。麒麟970创新设计了HiAI移动计算架构，利用最高能效的异构计算架构来最大发挥CPU/GPU/ISP/DSP/NPU的性能，同时首次集成NPU专用硬件处理单元，其加速性能和能效比大幅优于CPU和GPU。”一位华为内部人士对澎湃新闻记者这样解释。

据澎湃新闻记者了解，在人工能研究方面，华为布局很早。华为的诺亚方舟实验室主要进行人工智能算法的研究、管理AI的技术合作、识别AI主要应用场景和需求管理等。华为还与加州大学伯克利分校宣布开展人工智能基础研究的战略合作。

一位芯片业人士对澎湃新闻记者表示，采用寒武纪的IP授权，原因可能有两个。一个是华为想打造一个开放的生态，采用自家芯片，在争取AI开发者上不太有利;另外一个可能是，AI技术集成在手机芯片里还是相当复杂的，华为自家的AI技术可能来不及了。

一个系统级的手机芯片主要包括CPU/GPU/DSP/ISP，以及基带芯片等诸多部件。这次麒麟970依然内置了八核CPU，与上一代麒麟960相比没有任何变化。在GPU上，麒麟970则用上了ARM在今年5月刚刚发布的Mali-G72架构，性能较Mali-G71有所提升，此外，在核心数上，麒麟970的GPU也从麒麟960的8核增加到了12核。

在基带芯片上，华为发挥了自己作为通信设备厂商的优势。麒麟970直接大跨步支持LTE(4G)Cat.18(网速等级)，最高下载速度可达了1.2Gbps，应该是领跑业界。

尽管在CPU和GPU没有特别大的惊喜，但由于麒麟970采用10纳米制程，也会提升整体性能。余承东表示，麒麟970的能耗比提升了20%。

华为的人工智能战略

不只是智能芯片，在9月2日的主题演讲中，余承东还全面阐释了华为消费者业务的人工智能战略。

余承东表示：“未来的智慧终端想要不断地发展，相应的人工智能体系一定既要充分发挥终端自身的能力和价值，也要结合大数据和云技术带来的海量信息、服务和超强计算力，人工智能在未来终端上的实现必须通过端云协同，这也是我们当前战略布局的重点。”

余承东在演讲中提出，云侧智能经过多年发展，已经广泛应用，但是云侧智能的体验并不是完整的。在用户体验方面，还存在着不够实时、随时、稳定性和隐私方面的问题，而端侧智能可以实现同云端智能的优势互补。端侧智能强大的感知能力是手机成为人的分身和助手的前提，拥有了大量实时、场景化、个性化的数据，在强劲持久的芯片处理能力支持下，终端就能具备较高的认知能力，真正做到为用户提供个性化、直达服务，同时大幅提升了隐私数据本地处理的安全性。

从余承东的表态看，麒麟970发布后，华为终端营销应该会把“AI”作为突出卖点，并且围绕AI开始构建生态。

在人工智能时代，理想的状况是智能终端将变成人的助手，真正实现“知你”、“懂你”、“帮你”。这就要求人工智能技术不断演进，不仅是被动响应用户的需求，更能够主动感知用户状态和周边环境，并提供精准服务的全新交互方式。