智能手機正成為一款AI超算機

（YiViAn 2016年9月12日）相片存儲器、瞬時插畫、即時翻譯、模擬虛擬現實以及眾多新技術即將來臨。

9月13日更新後，iPhone用戶可以在任何時間尋找附近任何人、任何東西以及任何地點的圖片。IOS 1O採用了類神經網路人工智慧技術，可在十分之一秒內對拍攝的照片進行110億次計算，確定照片人物的身份甚至心情。

掌上人工智慧技術日新月異，IOS 10照片APP只是最新的案例。Aipoly是今年一月份發布的APP，能夠識幫助盲人識別物體並說出名字。你只需將照相機對準某一文本，谷歌翻譯就可將其轉換成另一種語言。這些功能即使在沒有信號的情況下也能使用。

[圖片: Flickr 用戶 hotrodnz]

正如「在雲端」正成為每個「工作原理」的答案一樣，智能手機正變得更加獨立，能夠獨立完成任務而無需像以前一樣越獄。結果是更加自然的AI體驗誕生了，再也不用擔心連接數據中心的延時問題了。Aipoly的聯合創始人Alberto Rizzoli稱，「如果我說，『嗨Siri，這是什麼？』只需兩秒它就可以將圖片傳送到雲端並得到回應」。「這感覺好像和一個剛睡醒的人講話」。Aipoly並不是第一款為盲人設計的APP；但它是第一款可即時識別物體的APP，而且是切斷與雲端的聯繫並在手機上獨立運行AI。

即時AI技術使AR不僅僅停留在《Pokemon GO》階段，它能夠精確繪製周圍環境，並將豐富的3D物體、角色和動畫插入手機或平板中的視頻。同樣地，運用移動AI技術的虛擬現實也會看起來更加真實。Gary Brotman是移動晶元製造商Qualcomn的產品經理，他領導了機器學習平台的開發。他說，「要想正確地完成一件事，所有東西都必須是完全實時的，因此你必須呈現視頻、音頻以及能夠驅動眼球追蹤、頭部追蹤、姿勢追蹤和立體聲效果追蹤的智能技術，這樣才能將房間的音響效果移植到虛擬體驗中」。

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[幕後視角展示了Aipoly是如何快速考慮不同選擇的可能性。]

AI也會讓生活變得更加方便。Rizzoli表示，你可以看到虛擬助理使用手機相機確定你的位置，比如特定的街道或餐館的內部，並提供相關的APP。僅此一次，這種極度便利不會讓人覺得害怕。如果AI不再需要雲端支持，那麼雲端也就不再需要你的個人數據。

Brotman稱，「無論是隱私、延遲或者其他種種原因，沒有理由不在手機上使用分析和智能工具。」

AI

是什麼將AI的功能帶到掌上設備？答案是電子遊戲。

Rizzoli稱，「人們希望手機或iPad上有更好玩的移動遊戲，所以Apple、Qualcomn以及其他晶元製造商才這麼不遺餘力地提供更佳的性能。」這也促進了更多強大的移動CPU和圖形處理器的發展。大多數CPU是串列工作的，但GPU是並行工作的，處理更簡單但數量龐大的任務以滿足快速處理3D圖形的需求。AI也需要同時處理大量且簡單的工作。

卷積神經網路（CNN）是現代圖像識別的主要組成部分。CNN模仿大腦視覺皮層的工作原理，將視域分為重疊磁貼，同時濾掉一些簡單的細節，比如這些磁貼的邊緣。隨後該信息傳送到另一層神經元（人體中的生物過程或軟體中的虛擬過程），可能將邊緣組成稱線；另一層可能識別出原始形狀。每一層（可能有若干層）都會增加對圖像的認識。Rizzoli表示，「你正在看一張照片，你會同時辨認出圖片中不同的元素。你看圖像的邊緣，同時也會分辨其形狀。所有這些都是同時進行的。」

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谷歌翻譯

智能手機晶元已經經受了幾年的考驗。甚至2013年發售的iPhone 5s仍可支持IOS 10的人物、場景和物體識別功能；Aipoly也正在開發不同版本，使程序可以在iPhone 5及幾年前的Android手機上運行。但程序員最新發現這方面可以好好加以利用。六月份上線的圖片處理軟體Prsima便是最早的採用者之一。

25歲的Aleksey Moiseenkov開發了這款應用，可讓手機照片模仿超過30種藝術畫作的風格，比如《吶喊》、蒙德里安風格，許多標題十分有趣，例如「美到犯罪」、「火焰噴射器」以及「#GetUrban」。渲染效果幾乎是即時的，這讓人忽略了其複雜性。Instagram濾鏡可以簡單地調整基本參數，如色彩、對比度、亮度以及白平衡。而Prsima需要分析圖像，識別不同元素，例如形狀、線條、色彩以及陰影，並像Edvard Munch或Piet Mondrian一樣對其進行重繪。最終呈現的圖片十分精美，甚至讓原本無趣的圖片變得栩栩如生。

[左邊是一幅極度無趣的圖片，右邊是經過Prisma處理的圖片。]

起初Prism是在雲上工作的，但Moiseenkov稱那樣會損害APP的品質。他表示，「我們在亞洲擁有眾多用戶，我們必須讓他們擁有相同的體驗，無論網路連接狀況如何，無論伺服器或雲處理器在哪。」一款可以在iPhone上完美運行的新應用即將在八月份上線，而Moiseenkov也正在開發相同的Android版本。

Moiseenkov表示，大概在九月份的更新後，視頻也可以使用其藝術效果了。「就伺服器過載等其他一些方面來說，視頻版本的應用要複雜很多，因此在手機上測試這些效果是至關重要的。 」

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[即將上線的新版Prisma可以轉換視頻及照片。]

Moiseenkove和他的團隊投入大量時間研究如何讓AI軟體在智能手機上運行，但未來的程序員可能不用這麼麻煩。五月份，Qualcomn發布了為其驍龍820晶元開發的名為「神經處理引擎」的軟體開發者工具包，該晶元支持2016高端Android手機，比如Samsung Galaxy S7及Note 7、Moto Z及Z Force、OnePlus 3、HTC 10以及LG G5。該軟體可同時應對CPU、GPU以及晶元其他組件之間的任務，比如場景偵測、文本識別、面部識別及自然語言處理（理解對話語言而非嚴格的指令）。

專業AI晶元也即將來臨。一家名為Movidius的公司開發了視覺處理器（VPU），針對計算機視覺神經網路進行優化。（晶元巨擘英特爾本周承認收購該公司）。該公司最新的Myriad 2晶元可在大疆Phantom 4無人機上運行，幫助其進行觀察並躲避障礙物、盤旋以及追蹤運動主體，如自行車手或滑雪者。

iBrain

Apple一直對其AI計劃含糊其辭，稱在六月份預告IOS 10之前不願意透露太多。

AI驅動的照片應用是最大的組件，其使用神經網路進行深度學習處理，用於識別圖片中的場景、物體和面部，並將它們分組，使它們可供檢索。其回憶功能可依據人物、場景或任何有意義的事情（如旅行）將照片和視頻作成合輯。Apple稱，這樣做可使個人信息保密。

神經網路還可以支持Apple的輸入預測功能，IOS 10之前AI表現很好。Apple於2014年7月將Siri轉換成可在手機運行的神經網路，以提高其語音識別能力。

目前大多數APP製造商會將Siri插入到iPhone AI中。Apple並沒有像Qualcomn發布驍龍那樣發布A系列晶元的AI編程工具，但名為SiriKit的工具可讓開發者通過Apple的虛擬助理與蘋果應用進行交互。

但Apple並不怕在幫助第三方開發者開發AI方面落後Qualcomn。據報道，公司最近花費2億美元創建了名為Turi的公司，為程序員提供AI工具。開發者開發起來會更加容易。iPhone 7和7 Plus的A10 Fusion晶元比前幾代iPhone運行速度快40%，圖形處理速度快50%。

隨著人工智慧在科技界的發展，它在手機方面的應用也是大勢所趨。人們越來越相信這些小東西可以知道我們的需求和想法。「我可以說大多數移動應用將會變成AI應用，」Nardo Manaloto如是說，他是一位AI工程師和顧問，專註於研發健康類應用如虛擬醫療助理。

Alberto Rizzoli希望在一月份的CES上看到眾多新應用。他說，「當更多深度學習軟體工具出現，並且開發者本身也意識到其發展時，眾多App開發者便會蜂擁而至。許多計算機科學專家仍認為這是黑魔法，其實並不是」。

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