谷歌首款Tensor手机芯片,全是AI炫技,性能一笔带过

谷歌公司周一公布了旗下首颗自研智能手机芯片 Tensor,打算把它首先用到今秋发售的 Pixel 6 系列手机上。相比之下,谷歌对手苹果早已在其 iPhone 上使用 A 系列自研芯片,目前已迭代到了 A14。而且,苹果从去年开始在 Mac 上使用 M1 自研电脑芯片,并计划在明年底完成过渡。

作为首款自研的手机SoC,谷歌称,在一些AI体验部分会更具个性化,还能做到降低功耗。

Tensor都包含什么

谷歌的Tensor规划为如下这几部分:

首先CPU部分采用2+2+4的八核方案:包含两个Arm X1核心,两个中级Arm A76核心和四个高效A55核心。GPU包含二十个核心。

而上一代Pixel 5携带的高通骁龙765G的CPU包含一个A76大核,一个A76中核和六个A55小核,GPU为Adreno 620。

总体来看,Tensor已经成为有史以来最快的Pixel芯片,比上一代骁龙765G快80%,而高通骁龙888比骁龙765G在CPU性能方面提高了约91%。

因而相比之下,Tensor的CPU性能和骁龙888的差距不是很大。重头戏是TPU,作为张量处理单元,是谷歌独树一帜的部分,也是新机新功能的AI算力来源。其次是ISP,为专门的图像处理核心。而Titan M2安全芯片,是谷歌专为手机安全提供保护的芯片,保护锁屏密码以及对磁盘加密等。

置于Tensor安全核心旁边用来防止电磁分析、电压毛刺和激光错误注入攻击等高级攻击。Context hub部分为低功耗协处理器,帮助完成例如锁屏显示等功能。Tensor整体制程采用三星5nm LPE。

Tensor能带来什么

5G 助力 AR 眼镜

和其他大多数科技巨头相比,谷歌在 AR 设备领域积累了更为丰富的经验。谷歌眼镜在 2012 年发布后直接成为了 AR 领域的门面。然而,高昂的价格、有限的功能以及一系列隐私顾虑导致它未能在主流市场取得成功。2017 年,谷歌开始把谷歌眼镜作为一款企业工具进行推广。

但是在谷歌眼镜发布后的十年里,一切都发生了很大改变。行业专家预计,新一代 5G 网络能够更好地管理谷歌眼镜等 AR 设备的计算性能,从而能够提升这些设备的商业吸引力。

这是因为,5G 能够提供更快、更可靠的云连接,从而让一些高负载任务在云端处理成为可能,而不是在设备本身上进行。高通 CEO 克里斯蒂亚诺・安蒙 (Cristiano Amon) 曾在 2019 年表示,5G 可以把处理能力转移到云端,便于行业开发具备更多功能的轻量级设备,催生新一波智能眼镜浪潮。

智能通话

在类似于接听或者拨打联通移动客服电话的场景中,你不需要再记住按几号键选什么了,Pixel 6会直接把所有选项呈现出来:

实时翻译部分,翻译质量提高约18%。

语音输入

更快更便捷,比用手打字快三倍,还能通过联系人列表和之前的拼写纠正你拼错的人名。

以及电话、短信、电子邮件和链接的反网络钓鱼保护和检测等等。

新技术构成计算挑战

谷歌硬件业务负责人里克・奥斯特罗 (Rick Osterloh)确信,AR 将在未来的计算中发挥重要作用,尽管他并不十分清楚这会在何时、以怎样的方式发生。谷歌之所以推出自研芯片,一定程度上是因为 AR 和 AI 等前瞻性技术依旧对手持设备构成重大计算挑战,因此谷歌进行了大胆尝试,利用 Tensor 芯片来进行补救。

谷歌在设计 Tensor 芯片时主要考虑到了它在 AI 和机器学习方面的用途。奥斯特罗称,这款芯片十分强大,以至于它能够在智能手机上运行谷歌 AI 模型。放在以前,手机要运行谷歌 AI 模型还得连接到数据中心才行。

谷歌此举再次证明,智能手机制造商开始围绕着 AR 等新兴技术定制他们的设备。以苹果去年发布的 iPhone 12 Pro 为例,它是首款配备激光雷达扫描仪的 iPhone,能够更精准地测量附近表面。激光雷达是提高 AR 性能的一个关键工具。而且,最新 iPhone 和三星 Galaxy 手机还配备了超宽带芯片,能够帮助它们深入了解周围环境。

短期、长期规划

谷歌 CEO 桑达尔・皮查伊 (Sundar Pichai) 发布推文称,Tensor 的开发历时 4 年,建立在公司 20 年的计算经验和目前为止对 Pixel 手机的最大创新之上。

那么,为何智能手机需要如此强大的芯片呢?奥斯特罗指出,从短期来看,它能够帮助谷歌 Pixel 设备拍摄出更逼真的相片和视频,应该会大幅提高 Android 消息、谷歌助手等应用的语音识别能力。但是从长期来看,它是建立下一代技术的一个重要基础模块。

“它为 AR 迎来大幅改善打下了完美基础。”奥斯特罗称。

谷歌智能镜头应用就是证明 AR 现在如何在智能手机上应用的最好例子之一。这款应用利用手机摄像头来识别附近的现实世界物体,然后在屏幕上展示相关信息,完全依赖 AR、机器学习等技术。Tensor 芯片应该能够让这些进程变得更快、更流畅。

“AR 整合了大量机器学习技术,从而能够了解正在发生的事情,”奥斯特罗称,“例如,谷歌智能镜头能够识别场景中的东西,确定是否有潜在相关信息可以呈现给用户。因此,Tensor 可以说为 AR 领域实现突破性创新打下了适当基础。”

“与计算机的无缝互动能力,了解你和你想要的东西,以及如何为你服务,这就是我们对未来的期待。”奥斯特罗称。

目前,在 AR 相关领域,谷歌打算继续专注于智能手机,这主要是因为谷歌从在谷歌眼镜上吸取了教训,考虑到了开发一个全新类型的可穿戴计算机所要面临的全部挑战。不过,奥斯特罗确信,从长远来看,智能眼镜等设备将会被证明“十分有用”。

“无疑,未来某个时间,其他设备也有能力提供这些体验,”他表示,“但是现在,我认为你的手机将是能够让许多东西出现的最重要地方。”

下一节:OpenAI通过其官网宣布任命其首席技术官 Mira Murati 为临时首席执行官,现任 CEO、被誉为“ChatGPT 之父”的Sam Altman将辞去首席执行官职务并离开董事会。