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本文轉(zhuǎn)自智東西（公眾號(hào)：zhidxcom）文 | Lina

昨天凌晨，蘋果一口氣推出了三款新iPhone和一款新Apple Watch 4。

這三款新iPhone不僅創(chuàng)下了蘋果有史以來(lái)的八項(xiàng)發(fā)布紀(jì)錄，而且共同搭載了一款全新的手機(jī)AI芯片——A12 Bionic（A12仿生芯片）。

而A12中最引人注目的AI專用計(jì)算模塊——神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎（Neural Engine），本次升級(jí)為8核，能讓芯片進(jìn)行每秒5萬(wàn)億次的運(yùn)算，換算過(guò)來(lái)就是5 TFlops/s，比A11快了8.33倍，是目前市面上提供數(shù)據(jù)的手機(jī)AI芯片中最強(qiáng)的一款。

為了打造最強(qiáng)大A12手機(jī)AI芯片，土豪蘋果已經(jīng)秘密潛伏了10年之久，從2008年就開(kāi)始砸下少說(shuō)十幾億美元收購(gòu)了76家公司，其中有超過(guò)40家跟半導(dǎo)體、AI、AR有關(guān)。

比如蘋果在去年11月宣布收購(gòu)了傳感器芯片設(shè)計(jì)公司InVisage，它們的特長(zhǎng)就是生產(chǎn)基于點(diǎn)陣圖像的傳感器——本次Face ID的技術(shù)升級(jí)來(lái)源。

不過(guò)，華為麒麟980剛剛發(fā)布，高通驍龍855也近在咫尺，蘋果A12究竟是不是最強(qiáng)的手機(jī)AI芯片呢？

“AI芯片”這個(gè)新鮮的概念在過(guò)去一年間逐漸走過(guò)了普及的階段，越來(lái)越被大眾所熟知。在行業(yè)走過(guò)野蠻生長(zhǎng)，開(kāi)始加速落地、加速整合的過(guò)程中，也有更多的AI芯片公司也開(kāi)始走出屬于自己的差異化路線。

智東西在此前AI芯片系列報(bào)道第一季之后，再次出發(fā)，進(jìn)一步對(duì)AI芯片全產(chǎn)業(yè)鏈上下近百間核心企業(yè)進(jìn)行差異化的深度追蹤報(bào)道。此為智東西AI芯片產(chǎn)業(yè)系列報(bào)道第二季之一。

專人演講介紹，蘋果越來(lái)越重視芯片了

今年蘋果特別找來(lái)了iPhone產(chǎn)品市場(chǎng)營(yíng)銷負(fù)責(zé)人Kaiann Drance來(lái)介紹A12芯片及相關(guān)iPhone應(yīng)用。這是蘋果與首次找專人介紹A12芯片，可見(jiàn)蘋果對(duì)于芯片介紹的重視程度開(kāi)始明顯提升。

iPhone產(chǎn)品市場(chǎng)營(yíng)銷負(fù)責(zé)人Kaiann Drance

以前芯片的介紹環(huán)節(jié)都會(huì)由蘋果全球市場(chǎng)高級(jí)營(yíng)銷副總裁Phil Schiller在介紹iPhone新品時(shí)連帶介紹，這次則是由Phil負(fù)責(zé)介紹參數(shù)，由Kaiann負(fù)責(zé)介紹具體應(yīng)用。

而且，發(fā)布會(huì)A12芯片的總“上鏡”時(shí)間長(zhǎng)達(dá)9分鐘以上，是以蘋果有史以來(lái)用來(lái)介紹芯片時(shí)間最長(zhǎng)的一次，不包括后來(lái)的三個(gè)開(kāi)發(fā)者Demo。

順便一提，這位蘋果女高管Kaiann Drance在媒體跟同行當(dāng)中人緣頗好，這是她第一次在蘋果秋季新品發(fā)布會(huì)上登臺(tái)演講，下場(chǎng)之后同行跟加州大學(xué)伯克利商學(xué)院的老同學(xué)們紛紛“發(fā)來(lái)賀電”。

也有國(guó)外的媒體人Rene Ritchie發(fā)推說(shuō)，“我等了*好幾年*，終于等到Kaiann Drance在蘋果臺(tái)上演講了。太棒了。”

A12究竟是不是最強(qiáng)手機(jī)AI芯片——“不服跑個(gè)分？”

每家的手機(jī)芯片新品上市都伴隨著一系列的升級(jí)與更新，蘋果也不例外。

除了AI專用模塊的升級(jí)之外，A12集成了Arm架構(gòu)的64位6核CPU，其中有2個(gè)大核（性能核），比A11處理速度提高15%，功耗降低30%；有4個(gè)小核（能效核），比A11功耗降低50%。

GPU方面，A12搭載了蘋果自研的4核GPU——這是蘋果跟Imagination公司“分手”之后的第二代自研GPU——在圖像處理速度上能比A11快50%。

有了A12的一系列更新，蘋果的各種APP打開(kāi)速度能都最快提高30%。

蘋果在發(fā)布會(huì)上展示A12究竟有多快

不過(guò)，這些數(shù)據(jù)都是跟自己A11比的提升，芯片好不好，拿同行橫評(píng)一下才知道。正如雷軍當(dāng)年常說(shuō)的——“不服跑個(gè)分？”

*跑分?jǐn)?shù)據(jù)能部分顯示芯片的峰值性能對(duì)，能夠作為芯片性能的一個(gè)參考，但是真正使用起來(lái)還要結(jié)合功耗跟其他因素，所以以下數(shù)據(jù)也僅供參考。

以下按推出時(shí)間排序：

麒麟970在GeekBench的跑分大致在單核1900分左右，多核為6900分左右；

蘋果A11在GeekBench的跑分大致在單核4100分左右，多核分?jǐn)?shù)約為9800分；

驍龍845在GeekBench的跑分大致在單核2400分左右，多核為8300分左右；

麒麟980在發(fā)布會(huì)上公布的GeekBench單核成績(jī)是3360，多核成績(jī)未知；

而今年6月曝光的（強(qiáng)烈疑似）蘋果A12的GeekBench的跑分則大致在單核4600分左右，多核為10900分左右。

不過(guò)，蘋果由于使用iOS封閉系統(tǒng)、更善于優(yōu)化性能調(diào)度的關(guān)系，跑分比安卓系統(tǒng)高算是“正常操作”。

值得一提的是，蘋果A10的GeekBench單核成績(jī)約為3300分，多核約為5500分，A11成績(jī)猛然飆升，多核幾乎提高了一倍；但A12比A11在跑分成績(jī)上則沒(méi)有那么大的差別。

AI芯片到底有什么用？

正如智東西在AI芯片系列文章中介紹的，現(xiàn)在各家的手機(jī)處理器，比如蘋果A12、華為麒麟980、高通驍龍845等，實(shí)際上所指的是一個(gè)“處理器包”封裝在一起。

這個(gè)計(jì)算包專業(yè)一點(diǎn)說(shuō)叫SoC（System-on-a-Chip，片上系統(tǒng)），高大上的說(shuō)法是“計(jì)算平臺(tái)”。

根據(jù)分工不同，SoC上將會(huì)集成很多專用功能的處理單元加進(jìn)來(lái)，比如我們最熟悉的是GPU（圖像處理單元），現(xiàn)在這個(gè)包里的獨(dú)立單元數(shù)量已經(jīng)越來(lái)越大。

再比如比如ISP（圖像處理）、Modem（通信模塊）、DSP（數(shù)字信號(hào)處理）等，不同的數(shù)據(jù)進(jìn)來(lái)，交給不同特長(zhǎng)的計(jì)算模塊來(lái)處理將會(huì)得到更好的效果、更高的能效比。

而A12中最引人注目的AI專用計(jì)算模塊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎（Neural Engine），則跟麒麟980的NPU一樣，是在手機(jī)處理器平臺(tái)新加入的一個(gè)擅長(zhǎng)AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的硬件模塊。

去年蘋果A11中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎模塊用上了2核配置，麒麟970的NPU則用上了1核；今年麒麟980的NPU升級(jí)為2核，但蘋果A12卻飆升為8核。

麒麟980沒(méi)有給出計(jì)算數(shù)據(jù)，而是給出了一個(gè)圖片識(shí)別數(shù)據(jù)：麒麟970每分鐘能識(shí)別2005張圖像、麒麟980每分鐘能識(shí)別4500張圖像，AI性能提高了兩倍有多。

而A12芯片如今能夠進(jìn)行每秒5萬(wàn)億次的運(yùn)算，主打是“實(shí)時(shí)機(jī)器學(xué)習(xí)”（Real-time Machine Learning），換算過(guò)來(lái)就是5 TFlops/s，比A11快了8.33倍，是目前市面上提供數(shù)據(jù)的手機(jī)AI芯片中最強(qiáng)的一款，能夠幫助手機(jī)加速人工智能任務(wù)。

不過(guò)，芯片只是發(fā)動(dòng)機(jī)，車子跑得快不快，還要看車技如何。

iPhone的一大優(yōu)勢(shì)就是其背后有著龐大的開(kāi)發(fā)者合集，“好APP多”也是消費(fèi)者選擇購(gòu)買它的重要理由之一。

除了在自家的Face ID、地圖、Animoji、Memoji、照片、AR等應(yīng)用里加入人工智能，蘋果也非常注重幫助APP開(kāi)發(fā)者用上人工智能。

在去年WWDC開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，蘋果推出了Core ML機(jī)器學(xué)習(xí)框架，能讓開(kāi)發(fā)者更方便地將CNN、DNN、RNN等AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整合到自己的APP當(dāng)中，A11也首次支持了Core ML。

而在A12當(dāng)中，Core ML的應(yīng)用速度猛增了9倍！并且只需要原先1/10的能耗。

因此，APP開(kāi)發(fā)者們可以更自由地自己的APP中使用AI技術(shù)，A12能夠更快、更方便地調(diào)用更多AI功能，從而讓更多用戶體驗(yàn)到更多AI應(yīng)用。

在昨天的iPhone發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，蘋果還請(qǐng)來(lái)了NBA“風(fēng)之子”史蒂夫·納什（Steve Nash）上臺(tái)介紹了一款運(yùn)用了Core ML的籃球AI應(yīng)用——HomeCourt。

這款A(yù)PP不僅用視頻教你打籃球，還用AI當(dāng)你的私人教練，“看”著你玩。

當(dāng)你用鏡頭對(duì)準(zhǔn)自己后，你每一次投籃動(dòng)作都會(huì)被手機(jī)實(shí)時(shí)跟蹤，捕捉你的投籃動(dòng)作、釋放角度、釋放時(shí)間、速度、釋放高度等數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，通過(guò)AI充當(dāng)“私人教練”，指導(dǎo)你的動(dòng)作需要如何調(diào)整

這個(gè)APP中集成了人體識(shí)別、動(dòng)作捕捉、物體識(shí)別、動(dòng)作分析、深度信息捕捉等一系列AI功能，整個(gè)過(guò)程完全在相機(jī)中完成，沒(méi)有安任何傳感器。

最重要的是，這些都是實(shí)時(shí)響應(yīng)的，對(duì)得起蘋果主打的“實(shí)時(shí)機(jī)器學(xué)習(xí)”。

除了AI此外，AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）也是呈現(xiàn)A12強(qiáng)大性能的一個(gè)重要技術(shù)。

而在AR方面，蘋果的亮點(diǎn)在今年6月已經(jīng)釋放過(guò)一輪亮點(diǎn)，A12上將會(huì)支持蘋果新推出的ARKit 2，可以更好地實(shí)現(xiàn)面容識(shí)別，支持3D物體檢測(cè)，還支持用攝像頭進(jìn)行現(xiàn)實(shí)世界的物體測(cè)量。

今年蘋果WWDC上展示的多人AR游戲

最重要的是，搭載A12的iPhone Xs系列現(xiàn)在能夠支持多人的實(shí)時(shí)AR游戲，幾個(gè)人可以同時(shí)在線打同一個(gè)AR游戲，甚至可以有不參與游戲的第三方的觀察視角，這個(gè)對(duì)AR游戲開(kāi)發(fā)者而言是一個(gè)極重要的功能。

都是全球第一個(gè)7nm芯片，都是69億晶體管

順便一提，蘋果A12和華為麒麟980都采用了臺(tái)積電7nm工藝制造，巧合的是，它們都集成了69億個(gè)晶體管，而且在宣傳口徑上都不約而同地都提到自己是“全球首款7nm手機(jī)芯片”：

因?yàn)槿A為7nm手機(jī)芯片麒麟980在8月31日發(fā)布，但搭載麒麟980的Mate 20手機(jī)要等到10月16日才發(fā)布，開(kāi)賣時(shí)間未知。

而蘋果的7nm芯片A12雖然晚了兩個(gè)星期發(fā)布，但是搭載A12的iPhone Xs系列手機(jī)在9月21日就能送到消費(fèi)者手里。正反兩方都有道理，不過(guò)橫豎都是7nm，時(shí)間也相差無(wú)幾，這個(gè)“第一”對(duì)消費(fèi)者而言價(jià)值不大。

至于前兩天曝出的“華為跑分作弊”事件，倒是不需要太過(guò)口誅筆伐。消息顯示，華為的P20 Pro等幾款產(chǎn)品在檢測(cè)到手機(jī)運(yùn)行時(shí)，會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟“超性能”模式，計(jì)算出來(lái)的峰值分?jǐn)?shù)也更高。

不過(guò)這個(gè)超性能模式并不只針對(duì)跑分軟件，而是當(dāng)華為手機(jī)檢測(cè)到需要運(yùn)行極高新性能應(yīng)用（比如跑分軟件、或者其他高功耗高性能APP、大功率游戲）時(shí)，都會(huì)開(kāi)啟這個(gè)模式，用犧牲發(fā)熱來(lái)?yè)Q取手機(jī)應(yīng)用不卡頓，保證用戶體驗(yàn)——畢竟誰(shuí)也不會(huì)開(kāi)著超高功耗應(yīng)用玩一天。

秘密潛伏10年，砸錢買出的AI芯片帝國(guó)

上文提到，蘋果在AI芯片領(lǐng)域已經(jīng)秘密潛伏了10年之久，從2008年就開(kāi)始砸下少說(shuō)十幾億美元收購(gòu)了76家公司，其中有超過(guò)40家跟半導(dǎo)體、AI、AR有關(guān)。

正是這些年陸陸續(xù)續(xù)收購(gòu)過(guò)來(lái)一眾公司和技術(shù)，蘋果才逐漸建成了如今的萬(wàn)億市值帝國(guó)。

蘋果從2008年開(kāi)始收購(gòu)的76家公司列表

（1）芯片公司

首先以芯片為例，蘋果在去年11月宣布收購(gòu)了傳感器芯片設(shè)計(jì)公司InVisage，它們的特長(zhǎng)就是生產(chǎn)基于點(diǎn)陣圖像的傳感器——本次Face ID的技術(shù)升級(jí)來(lái)源。

蘋果全球市場(chǎng)高級(jí)營(yíng)銷副總裁Phil Schiller說(shuō)，本次蘋果Face ID進(jìn)行了升級(jí)，通過(guò)多重神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算保護(hù)，這次的Face ID能夠進(jìn)行更快的檢測(cè)、同時(shí)也被蘋果稱為“有史以來(lái)智能手機(jī)上最安全的面部檢測(cè)”。

不過(guò)這次iPhone XS系列的“劉海”（TrueDepth，原深感攝像頭）沒(méi)有在去年的基礎(chǔ)上增加新原件，還是包括了紅外攝像頭、泛光感應(yīng)元件、距離感應(yīng)器、環(huán)境光傳感器、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、700萬(wàn)像素前置攝像頭、點(diǎn)陣投影器這八樣組成。

而蘋果的AI芯片收購(gòu)之旅最早要追溯到2008年，這一年里，蘋果以2.78億美元收購(gòu)了加州高性能低功耗處理器制造商PA Semi。

隨后在2010年，蘋果又以1.21億美元收購(gòu)了美國(guó)德州半導(dǎo)體邏輯設(shè)計(jì)公司Intrinsity，專注于設(shè)計(jì)較少晶體管、低能耗同時(shí)具備高性能的處理器。

2011年底，蘋果以3900萬(wàn)美元的價(jià)格收購(gòu)了以色列閃存控制器設(shè)計(jì)公司Anobit。

2013年8月1日，蘋果收購(gòu)了加州Passif半導(dǎo)體公司，其專長(zhǎng)于低功耗無(wú)線通訊芯片。

而在2015年底，蘋果又用1820萬(wàn)美元收購(gòu)了一所加州芯片制造工廠。這座工廠原屬于芯片制造商Maxim Integrated Products，讓蘋果終于擁有了芯片制造能力，而且工廠地址跟三星半導(dǎo)體挨得很近。

（2）AI、AR、以及其他

除了芯片公司之外，蘋果收購(gòu)的面部識(shí)別、AR、以及其他一系列AI公司可就更多了，這里不逐一點(diǎn)出來(lái)，只列幾個(gè)有代表性的：

比如就在今年8月，蘋果收購(gòu)了美國(guó)AR公司Akonia Holographics，這家公司最初專注于開(kāi)發(fā)全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，后來(lái)用全息技術(shù)制作廉價(jià)AR波導(dǎo)眼鏡。

在2015年，蘋果收購(gòu)了AR引擎巨頭德國(guó)Metaio公司，Metaio和Vuforia當(dāng)時(shí)是AR引擎屆的兩大霸主，相當(dāng)于肯德基跟麥當(dāng)勞的關(guān)系，也為ARkit奠定了技術(shù)來(lái)源。

在AI方面，蘋果在去年2月收購(gòu)了以色列AI創(chuàng)企RealFace，該公司開(kāi)發(fā)了一種獨(dú)特的AI面部識(shí)別技術(shù)，可以將真實(shí)面部映射回虛擬世界——蘋果今年6月推出的Memoji就是其技術(shù)的最好驗(yàn)證。

去年6月，蘋果還宣布收購(gòu)了擁有25年歷史的德國(guó)老牌眼動(dòng)追蹤企業(yè)SMI，并將眼球追蹤技術(shù)集成在了去年發(fā)布的iPhone X里。在用Face ID解鎖時(shí)，只要你眼睛沒(méi)有看著屏幕，屏幕也是不會(huì)解鎖的——iPhone Xs也不例外。

在所有的收購(gòu)中，蘋果都會(huì)做出一份聲明：“蘋果會(huì)不時(shí)收購(gòu)規(guī)模較小的公司，我們通常不會(huì)討論目的或計(jì)劃。”常有“事了拂衣去，深藏功與名”的意思。

而且，每個(gè)被蘋果收購(gòu)的公司都會(huì)立即關(guān)閉對(duì)外的產(chǎn)品和服務(wù)，從此像是忽然從世界消失一般。

日益火熱的AI芯片市場(chǎng)

廣義來(lái)說(shuō)，能夠運(yùn)行AI算法的芯片都能叫AI芯片，包括CPU、GPU、ASIC、FPGA、DSP等等，不過(guò)一般特指已經(jīng)為AI算法進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)的芯片。

自從2017年5月以來(lái)，各個(gè)AI芯片廠商的新品也都競(jìng)相發(fā)布，經(jīng)過(guò)一年多的發(fā)展，各環(huán)節(jié)分工逐漸明顯。

2017年5月-2018年5月發(fā)布的AI芯片一覽，數(shù)據(jù)來(lái)源：中金公司研究部

而在AI芯片分類方面，手機(jī)AI芯片也是一個(gè)重要分類，并且憑借著手機(jī)這種單一品類出貨量巨大的特殊產(chǎn)品，成為AI芯片落地應(yīng)用的重要場(chǎng)景。

目前市面上正式推出手機(jī)AI芯片的只有華為和蘋果兩家，但是不得不說(shuō)整個(gè)手機(jī)芯片產(chǎn)業(yè)鏈都動(dòng)了起來(lái)。

目前，AI芯片產(chǎn)業(yè)鏈中，包括提供AI加速核的IP授權(quán)商（比如為麒麟980提供NPU核的寒武紀(jì)），各種AI芯片設(shè)計(jì)公司（比如谷歌TPU、蘋果A12），以及其他芯片代工企業(yè)。

而產(chǎn)業(yè)鏈更上游的芯片架構(gòu)提供方Arm（華為麒麟、蘋果、高通都用的是Arm的手機(jī)芯片架構(gòu)）也在AI有所動(dòng)作。

正好在今天，Arm在上海舉行人工智能大會(huì)，不僅推出了全套嵌入式AI開(kāi)發(fā)套件EAIDK，Arm中國(guó)副總裁金勇斌還說(shuō)，在過(guò)去26年里，基于Arm架構(gòu)的芯片市場(chǎng)份額達(dá)到了一千億片。

而隨著AI技術(shù)的發(fā)展，Arm沖上下一個(gè)一千億的時(shí)間將會(huì)從26年壓縮到4年，足足縮短了6倍有多。

今年3月，英偉達(dá)也宣布將自己的AI芯片Xavier集成到Arm的AI項(xiàng)目Project Trillium里面，讓IoT芯片廠商更容易地打造AI芯片。

據(jù)華為業(yè)內(nèi)人士透露，Arm自己的AI芯片計(jì)劃同時(shí)也在快速推進(jìn)當(dāng)中，我們也許很快就將迎來(lái)一場(chǎng)AI芯片大爆發(fā)的時(shí)代。

此外，中國(guó)大陸目前有超20家企業(yè)投入AI芯片的研發(fā)中來(lái) 。除了像華為海思、紫光展銳這種深耕于芯片設(shè)計(jì)多年的企業(yè)之外，也有不少初創(chuàng)公司表現(xiàn)搶眼，如寒武紀(jì)、比特大陸等。

除了手機(jī)AI芯片競(jìng)爭(zhēng)日益激烈之外，為手機(jī)提供AI技術(shù)的各類廠商的圈地戰(zhàn)也開(kāi)始走入白熱化，比如國(guó)內(nèi)“撕”得最火的商湯和曠視。

兩家AI創(chuàng)企的戰(zhàn)役從最早的“刷臉解鎖”一路蔓延到拍照優(yōu)化、人臉識(shí)別、相冊(cè)聚類、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等等廣泛戰(zhàn)場(chǎng)中，還有不少玩家類似云從科技的站在圈外躍躍欲試，正欲下海。

另一方面，手機(jī)品牌商與APP應(yīng)用方也逐漸意識(shí)到了人工智能的重要性，開(kāi)始有意減少對(duì)外部AI技術(shù)方的依賴，阿里甚至專門成立了螞蟻?zhàn)袅_AI公司這樣，從原先采購(gòu)AI的客戶搖身一變成為其他AI公司的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

結(jié)語(yǔ)：AI芯片市場(chǎng)更熱鬧了

本次蘋果發(fā)布會(huì)屬于iPhone手機(jī)“S”升級(jí)的小年，不算換代升級(jí)的大年，所以整個(gè)而言從芯片到手機(jī)都還是主打性能升級(jí)，沒(méi)有一下甩出個(gè)跨代黑科技。

不過(guò)如果我們單獨(dú)看蘋果的A12仿生芯片，還是能看到它在AI芯片領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，尤其是這種優(yōu)勢(shì)不僅僅停留在芯片硬件本身，還有圍繞芯片打造的OS操作系統(tǒng)、APP應(yīng)用、AI機(jī)器學(xué)習(xí)框架等等。

而隨著人工智能在終端的進(jìn)一步推廣，手機(jī)芯片、攝像頭芯片、甚至你家電飯煲里的芯片都開(kāi)始陸續(xù)AI化。下一步，AI芯片市場(chǎng)將會(huì)更熱鬧了。