5G推動萬物互聯後 終端設備的AI能力還將如何提升？

2019，一個不凡的年份，而它的不凡，主要來自於5G。5G網路將在2019年開始預商用的落地與推廣，這早就不是一個新鮮的提法。5G網路的落地將直接帶來什麼？對於終端用戶來說，第一時間想到的就是連接網路速度的加快。然而，5G帶來的不僅僅是人與人之間的連接，它的出現，將助力萬物互聯的實現。

於上周剛剛結束的AWE2019上，筆者就觀察到，家電產品無論大小，無論功能，都已經開始逐步接入網路，而接入網路的主要目的，無外乎實現多個家電產品的互聯互通，同時提升家電產品的智能化使用體驗。於是，比起尚未正式落地的5G網路，AWE2019上引人駐足的更多還是家電產品所展出的AI能力。

AWE2019

看遍整個AWE展館，全球知名的家電企業，都已經將AI性能變成了旗艦級別產品的標配功能。無論是黑電還是白電，如果在本屆展會上你無法展示一些與AI相關的功能體驗，那恐怕你就已經要比友商的行動慢了不止一拍。

那麼問題來了，為何這些家電企業都如此不遺餘力的推動產品AI智能化的發展呢？筆者認為，首先，家電廠商已經預測到5G時代所帶來的萬物互聯是必然的發展趨勢。而在萬物互聯的時代中，AI技術又將是直接推動用戶體驗進行改善與升級的根本手段。然而，目前影響5G網路的實際落地進程的因素還有很多，於是，率先投入到AI能力的研發與應用，便是搶佔未來市場先機的第一步，自然而言也成為了家電企業近一段時間的首要任務。

然而，這個「首要任務」當然不只屬於家電行業，5G AI所帶來的改變將會是涉及多行業、全產業的。所以，無論是已經開始變革的智能手機、智能機器人，還是正在改變的智能家居類產品、智能汽車、智慧城市等等，在變革中起到核心作用的硬體產品，都可以被稱為——智能終端。

智能終端的智能程度成發展關鍵

正如上文提及的，在5G與AI技術的配合下，智能終端設備已經不再單單是指智能手機、智能機器人等傳統意義上的智能終端設備。其品類正在不斷擴充，比如上文提到的家電產品，在通過AI技術的加持後，便成為了智能家電產品，同時也成為了連接到網路上的一台終端設備。同理，包括汽車、城市基礎設施、首飾珠寶、衣服鞋帽等各種產品，在萬物互聯的時代，都將成為擁有智能功能的終端設備。

基於這樣的發展趨勢，相關機構預測，至2035年，5G相關產品和服務將產生累計12.3萬億美元的價值；至2025年，AI衍生的商業價值將達到5.1萬億美元。如此極具潛力的市場，相信沒有任何一家相關企業甘願錯過。然而未來發展的關鍵是什麼呢？從5G角度來說，自然是終端設備的連接網路的能力，而從AI角度來說，智能終端的智能程度便成為影響其未來發展的關鍵因素。

如何判定一款智能終端的智能程度呢？大致是從三個層面來判斷，基礎層、技術層以及應用層。其中，基礎層為算力支撐（包括AI晶元與雲計算）；技術層為演算法平台；應用層是AI向各傳統行業滲透應用。這三大因素中，基礎層又是非常關鍵的一個因素。目前，針對基礎層進行優化的公司並不在少數，而同時可以掌握網路連接與AI兩項技術的功能卻不多，高通正是這樣的一家公司。

高通對於終端側AI能力的理解

高通技術副總裁李維興

就在AWE2019同期，中國上海舉行了GTIC2019全球AI晶元創新峰會，會上，來自高通公司的技術副總裁李維興在演講中分享了高通對於終端側AI能力的理解：

從Qualcomm的角度來說，5G和AI是高度相關的。5G時代，訓練、推理將在雲端處理，所有的邊緣終端都將具備機器學習能力（AI能力的重要部分）。這意味著，數據處理將可以在最靠近數據源的位置處理，對雲端處理進行良好的補充。這將很好地保證了用戶的隱私性，因為在終端里便可以支持實時的機器學習處理。同時因為在最靠近數據源的位置完成處理，它還將帶來可靠性和低時延。此外，終端側處理還將帶來高效性，因為它始終面向移動環境對於外形尺寸、能效、性能等方面的挑戰。當然，它也將有助於支持個性化。

目前，高通已經在智能手機端的AI能力方面的支持上，取得了一定的成功。同時，在物聯網、擴展現實、機器人以及汽車等領域，高通也在不斷的擴大戰果，進一步憑藉技術優勢，幫助客戶去實現終端的設備的智能化。

多年研發 數次迭代助終端側AI能力提升

高通在AI領域取得現有的成就主要原因還是與多年來不斷的進行技術與產品的研發與創新是密不可分的。以對人工智慧的研究來說，高通向來就不是一個新手。2007年，高通啟動了首個AI項目。此後，高通公司一直都在致力於AI項目的研究與發展。去年，高通又正式宣布成立Qualcomm AI Research，在公司範圍內開展的全部前沿AI研究，並進行跨各職能部門的協作式強化整合，希望將終端側智能拓展至更多全新行業。

截止目前為止，高通公司的部分研究已經在產品側開始應用了。具體體現，可能是智能手機用戶都很熟悉的驍龍移動平台。到目前為止，市面上主流的安卓旗艦智能手機，大部分均採用高通驍龍855移動平台，該平台是高通第四代的AI平台，內部集成了高通第四代AI Engine引擎，可充分利用驍龍的異構多核可編程架構，對每個內核進行大幅優化和提升，強調整體晶元面向AI計算的高效率和靈活性。特別值得注意的是，第四代人工智慧引擎AI Engine包括四個HVX（Hexagon向量擴展內核），同時新增了一個Qualcomm自主設計、面向AI處理的硬體核心HTA （Hexagon張量加速器）。此外，第四代人工智慧引擎AI Engine可以實現每秒超過7萬億次運算（7TOPs），整體AI性能是Android競品旗艦產品的2倍以上。

驍龍855移動平台對終端設備的能力提升還體現在對5G網路的支持上。驍龍855是全球首款商用的5G移動平台，與驍龍X50搭配可以支持數千兆比特5G連接。目前，採用驍龍855的5G終端設計超過30款。包括小米、一加、中興通訊、努比亞、三星和LG等在內的全球多家手機廠商已經正式發布或展示了採用驍龍855的首批5G智能手機。通過驍龍855對於5G和AI的支持，高通也正在攜手全球基礎設施廠商、運營商，進一步發掘5G與AI的潛力，希望為全球用戶帶來的全新水平的移動體驗。

當然，高通在提升終端側AI能力的助力上，也不僅僅只針對智能手機。比如在計算平台方面，面向Windows 10用戶的移動計算平台驍龍8cx同樣支持AI Engine引擎，帶來體驗更加優質的「驍龍本」系列產品。物聯網方面，高通也之一致力於為智能可穿戴設備、智能手錶甚至智能機器人提供平台支持。在擴展現實（XR）領域，對AI的支持同樣非常重要，因為業界對於新的人機界定非常重視。另外，汽車也是通信半導體計算平台的下一個演進平台。

提AI必提的生態

除了通過技術的研發與創新所帶來的基礎層面的支持，高通與技術層及應用層通過緊密的合作關係所打造出的智能生態也不可小覷。比如在技術層，高通第四代AI Engine引擎可以支持Google、facebook、亞馬遜、微軟、百度等多種演算法。應用層上，高通也擁有超過20家AI軟體合作夥伴正在基於驍龍移動平台上人工智慧引擎AI Engine來開發演算法，以打造豐富的AI用例，如拍攝、音頻、增強現實、汽車。這其中包括商湯、曠視、科大訊飛等等。

在眾多合作夥伴所打造的生態下，高通已經開始助力不同種類的智能終端上的豐富AI用例得到了商用。其中包括計算攝影、背景虛化、自動對焦、關鍵詞檢測、音頻相關的單麥克風降噪等。此外，還有諸如AI實時翻譯與AI醫療這類顛覆人類現有習慣的用例來讓行業振奮。

未來，一個無線邊緣的時代

談AI，必然要講講未來。如今，終端側的AI能力還在逐步的提升當中。同樣，基於雲端的AI能力也在不斷進步。然而，未來AI想要實現用戶規模化的商用，高通認為只能必須分布至無線邊緣。讓數萬億相互連接的物體以及海量數據，可以進行學習並在邊緣實時完成很多時處理數據的工作並非易事，因為在邊緣進行機器學習意味著需要在有限的環境中同時完成多類型的任務。那麼如何讓工廠自動化、汽車自動化，又如何保證高效、個性化、隱私性和可靠性呢？則需要提供不同的解決方案，讓AI訓練和推理遍布整個網路，真正在邊緣實現人工智慧。對於高通而言，其擁有領先的、通過AI增強的數據機和射頻前端（RFFE），可以提供業界最佳的性能和功耗。

對此，高通技術副總裁李維興表示，要實現無線邊緣，5G跟AI是互相幫忙的，魚幫水、水幫魚。超高速、低時延的5G連接除了可以接入互聯網外，還可以與額外的處理器進行連接。這也就意味著，當我們在無線邊緣構建計算能力時，移動終端上的邊緣處理能力與5G之間的結合，將為終端帶來無比強大的算力。因此，從Qualcomm的角度，AI和5G的並行發展是一個非常自然的過程。

未來，想要實現一個真正意義上屬於用戶的智能生活，5G與AI的搭配是必然的趨勢。而縱觀目前產業內的企業，既在5G領域掌握尖端技術，又在AI領域具備絕對實力的公司，似乎也就只有高通可以更好的助力智能終端的智能更上一層樓。對此，高通則表示，非常願意為行業及人類社會未來的發展貢獻出自己的一份力量！

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