گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
هوش مصنوعی هواوی میت 10 یکی از اصلی‌ترین قابلیت های سخت افزاری پرچمداران جدید هواوی محسوب می‌شود و در این بررسی دو قسمتی قصد داریم امکانات پردازنده جدید کایرین 970 در این گوشی ها و واحد پردازش عصبی (NPU) آن را معرفی کنیم.
هواوی در نمایشگاه ایفا ۲۰۱۷ با رونمایی از سری جدید پردازنده‌های موبایل خود تحت عنوان کایرین ۹۷۰ (Kirin 970)، قدم به دنیای جدیدی گذاشت و طبق گفته‌‌های مدیران این شرکت، این پردازنده می‌تواند آغازگر عرصه‌ی مهمی برای وارد کردن تکنولوژی‌های مبتنی بر هوش مصنوعی به گوشی های هوشمند باشد. پردازنده‌ی Kirin 970 این شرکت که معماری ۶۴ بیتی دارد، از یک سی پی یوی هشت هسته‌ای شامل دو خوشه‌ی چهارتایی از هسته‌های کم مصرف Cortex-A53 برای استفاده‌های روزمره و خوشه‌ی Cortex-A73 برای پردازش‌های سنگین و مالتی‌تسکینگ‌های پیشرفته و یک واحد پردازش گرافیکی ۱۲ هسته‌ای از نسل جدید سری Mali-G72 MP12 تشکیل شده است.
این پردازنده‌ی قدرتمند که تحت فرآیند لیتوگرافی ۱۰ نانومتری تولید شده است، ۵.۵ میلیارد ترانزیستور را در فضایی معادل یک سانتی‌متر مربع جای داده است. برخورداری از یک واحد پردازش عصبی به شکل مجزا، اصلی‌ترین ویژگی این محصول جدید است که این معماری پردازشی فوق‌العاده به چیپست ۲.۴ گیگاهرتزی هواوی میت 10 اجازه می‌دهد که ۲۵ عملکرد پردازشی قوی‌تر و ۵۰ برابر مصرف انرژی پایین‌تری را نسبت به یک سی پی یوی چهار هسته‌ای Cortex-A73 ارائه دهد.
واحد NPU برگ برنده‌ی پردازنده‌ی کایرینی ۹۷۰ است که بعد از سال ها تحقیق و توسعه، سرانجام وارد چرخه‌ی مصرف شده است و هواوی میت 10 و میت 10 پرو اولین گوشی های هوشمند جهان هستند که به آن مجهز شده‌اند. اما این پردازنده و ساختار جدید آن چگونه قرار است تجربه‌ی کاربری کاربران این شرکت و احتمالا اسمارت فون های دیگر در آینده‌‌ای نزدیک را متحول کند؟
ریچادر یو (Richard Yu)، مدیر هواوی، در جریان معرفی این محصول در ایفا ۲۰۱۷ اعلام کرد که با ترکیب قدرت فضای ابری و سرعت و پاسخگویی همیشگی پردازش محلی بر روی دیوایس، هواوی قصد دارد هوش مصنوعی را به تجربه‌ی روزانه‌ی زندگی کاربران اضافه کند و روش تعامل آنها با گوشی های هوشمند را تغییر دهد. هوش مصنوعی بر روی دستگاه موبایل، از دو قسمت محلی و ابری تشکیل شده است و این کمپانی چینی با توسعه‌ی چیپ‌ست‌ها، دیوایس‌ها و البته امکانات ابری، قصد دارد محصولات هوشمندی تولید کند که در نهایت، به بهبود کیفیت تجربه‌ی کاربری منجر خواهند شد.
نقش تاثیرگذار واحد پردازش عصبی مجزا در افزایش بهره‌وری
چیپست‌های موبایل در حالت عادی به یک واحد پردازش مرکزی (CPU)، یک واحد پردازش تصویر (ISP) و یک واحد پردازش گرافیکی (GPU) مجهز می‌شوند که به ترتیب نقش مدیریت وظایف و حافظه‌ی دیوایس، پردازش تصاویر و پردازش المان‌های گرافیکی و رندرینگ رابط کاربری را بر عهده دارند. اما حالا در کایرین ۹۷۰، یک واحد جدید تحت عنوان NPU نیز به این ترکیب اضافه شده که مستقیما مسئولیت اجرای پردازش‌های مربوط به هوش مصنوعی دیوایس را بر عهده دارد. در واقع هواوی با تعبیه‌ی این تراشه‌ی جدید، عملیات سنگین پردازش مبتنی بر هوش مصنوعی را از فضای ابری مستقل کرده و مستقیما آن را به داخل دیوایس آورده است.
همانطور که مدیر هواوی در سخنرانی‌اش به آن اشاره کرده بود، انتقال هوش مصنوعی از فضای ابری به داخل دیوایس، آنها را با چهار چالش مهم روبه‌رو کرده بود که اولین آنها درک محیط بوده است. این کار برعهده‌ی دوربین و میکروفون دستگاه قرار گرفته است تا درکی نسبی از محیط اطراف و زوایایی که دیوایس در آن قرار دارد را به وجود بیاورد. چالش دوم، بحث شناخت بوده است که قدم پیشرفته‌تری محسوب می‌شود و با تحلیل داده‌های جمع‌آوری شده به کمک سنسورهای مختلف و به‌کارگیری الگوریتم‌های پیچیده، باید بر روی شناسایی عملی که کاربر در حال حاضر در حال انجام آن است، در آینده به انجام آن تمایل دارد و یا قصد دارد که آن را انجام دهد، کار شود.
چالش بعدی بحث امنیت و حفظ حریم خصوصی کاربران است که این موضوع با توجه به مستقل شدن بحث پردازش هوش مصنوعی از فضای ابری و عدم نیاز به اتصال به اینترنت، به خوبی در کایرین 970 و واحد پردازش عصبی آن رعایت شده است. مورد آخر نیز بحث بهره‌وری و به دست آوردن بالاترین توان پردازشی در عین استفاده‌ی کمتر از منابع باتری است. این برند چینی مورد آخر را با جدا کردن پردازش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی از واحد سی پی یو و انتقال آنها به NPU اختصاصی، محقق کرده است. این واحد ۵۰ درصد ابعاد کوچکتری نسبت به پردازنده‌ی مرکزی دارد و به مراتب، عملکرد سریع‌تر و بهینه‌تری را در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
سریع‌تر، بهینه‌تر، امن‌تر و در فضایی کوچک‌تر
با برخورداری از ۱.۹۲ ترافلاپس توان پردازشی عملیاتی، واحد NPU در کایرین ۹۷۰ طبق آزمایش‌های انجام شده توسط متخصصان داخلی هواوی، می‌تواند ۲۰۰ تصویر را در عرض کمتر از ۶ ثانیه پردازش و شناسایی کند و این در حالی است که پردازنده‌ی مرکزی برای انجام این کار به ۱۲۰ ثانیه زمان نیاز دارد. چنین قدرتی در مجموع به Kirin 970 اجازه می‌دهد که ۲۰۰۵ تصویر را در عرض یک دقیقه شناسایی کند؛ آیفون ۷ پلاس و گلکسی اس ۸ در همین فرصت مشابه، تنها می‌توانند ترتیب به ۴۸۷ و ۹۵ تصویر را پردازش کنند که این اختلافی خیره‌کننده را نشان می‌دهد.
بنابراین مشاهده می‌کنید که این تصمیم هوشمندانه برای اختصاص یک قطعه‌ی مجزا برای انجام پردازش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، به چه میزان توانسته است آن چهار چالش یاد شده را برطرف کند. NPU در کیرین ۹۷۰ قادر است همانطور که از نامش برمی‌آید، به شکل سلسله اعصاب مغز انسان و به طور همزمان، دیتای مورد نیاز برای انجام چندین تسک را پردازش کند، این در حالی است که واحدهای پردازشی برای اجرای وظایف، باید مرحله به مرحله آن را تحلیل کنند و پس از حل مرحله‌ی اول، قدم بعد را بردارند.
بعد از معرفی این مشخصات فنی و اطلاعاتی که بر روی کاغذ، قدرت و پتانسیل بالای پردازنده‌ی پرچمداران جدید هواوی و معماری منحصر‌به‌فرد آنها را نشان می‌دهد، حالا نوبت به معرفی چند نمونه از ده‌ها کارکردی که این واحد پردازش عصبی در هواوی میت 10 و میت 10 پرو دارد، می‌رسد. بنابراین اگر شما عزیزان گجت نیوزی هم مایل هستید که بیشتر درباره‌ی امکانات و قابلیت‌های Kirin 970 بدانید، قسمت دوم این مقاله را از دست ندهید.
