2024，AI PC元年。

隨著生成式AI的熱潮席卷全球，生成式AI和大語(yǔ)言模型的飛躍式發(fā)展正在深刻改變個(gè)人生活與工作模式，加速各行各業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。

同時(shí)，生成式AI的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用正在推動(dòng)人工智能技術(shù)向多模態(tài)轉(zhuǎn)變，這意味著未來的AI模型將能夠更好地理解和處理多種類型的數(shù)據(jù)，從而在移動(dòng)PC等設(shè)備上提供更加豐富和個(gè)性化的用戶體驗(yàn)——這也是移動(dòng)PC新的發(fā)展機(jī)遇。

從目前的趨勢(shì)來看，AI的進(jìn)化與普及離不開軟硬件的共同驅(qū)動(dòng)，而以智能手機(jī)、PC為代表的終端設(shè)備作為用戶接入AI的最直接載體已經(jīng)成為AI升級(jí)落地的重要突破口。

在智能手機(jī)廠商紛紛響應(yīng)的同時(shí)，PC行業(yè)與其深度融合只是時(shí)間問題。

根據(jù)數(shù)據(jù)分析公司Gartner的定義，AI PC是指配備了專用的AI加速器或核心、神經(jīng)處理單元(NPUs)等其他單元的計(jì)算機(jī)，旨在優(yōu)化和加速設(shè)備上的AI任務(wù)。

這樣可以提供更好的性能和效率，處理AI和生成式AI工作負(fù)載時(shí)無需依賴外部服務(wù)器或云服務(wù)。市面上已經(jīng)出現(xiàn)了第一批搭載具備NPU的AI PC，相較于2023年，2024年的AI PC陣容已經(jīng)初見規(guī)模。

Gartner公司的最新預(yù)測(cè)顯示，到2024年底，人工智能(AI)個(gè)人電腦(PC)和生成式人工智能(生成式AI)智能手機(jī)的全球出貨量預(yù)計(jì)將從2023年的2900萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)至2.95億臺(tái)。

而在今年年中，我們將看到搭載驍龍X Elite和驍龍 X Plus的AI PC上市。

NPU和異構(gòu)計(jì)算的重要意義

生成式AI變革已經(jīng)到來。隨著生成式AI用例需求在有著多樣化要求和計(jì)算需求的垂直領(lǐng)域不斷增加，我們顯然需要專為AI定制設(shè)計(jì)的全新計(jì)算架構(gòu)。

這首先需要一個(gè)面向生成式AI全新設(shè)計(jì)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器(NPU)，同時(shí)要利用異構(gòu)處理器組合，比如中央處理器(CPU)和圖形處理器(GPU)。

通過結(jié)合NPU使用合適的處理器，異構(gòu)計(jì)算能夠?qū)崿F(xiàn)最佳應(yīng)用性能、能效和電池續(xù)航，賦能全新增強(qiáng)的生成式AI體驗(yàn)。

生成式AI多樣化的計(jì)算需求需要不同的處理器來滿足。在AI PC運(yùn)行時(shí)，CPU主要應(yīng)對(duì)順序控制和即時(shí)性運(yùn)算，適用于需要低時(shí)延的應(yīng)用場(chǎng)景。

GPU擅長(zhǎng)面向高精度格式的并行數(shù)據(jù)流處理，比如對(duì)畫質(zhì)要求非常高的圖像以及視頻處理。而NPU則更擅長(zhǎng)與AI運(yùn)算直接關(guān)聯(lián)的標(biāo)量、向量和張量數(shù)學(xué)運(yùn)算，可用于核心AI工作負(fù)載。

不同的AI運(yùn)算運(yùn)行在適合的芯片上時(shí)才能夠最大化效率，優(yōu)秀的NPU設(shè)計(jì)能夠?yàn)樘幚磉@些AI工作負(fù)載做出正確的設(shè)計(jì)選擇。

當(dāng)下，要滿足生成式AI的多樣化要求和計(jì)算需求，整合不同的處理器的算力是必然。高通的NPU并非獨(dú)立存在的，而是與CPU、GPU共同構(gòu)成了異構(gòu)計(jì)算體系。

高通AI引擎包括高通Hexagon NPU，它是高通AI引擎中的關(guān)鍵處理器，通過定制設(shè)計(jì)NPU以及控制指令集架構(gòu)(ISA)，高通能夠快速進(jìn)行設(shè)計(jì)演進(jìn)和擴(kuò)展，解決瓶頸問題并優(yōu)化性能。

此外，高通AI引擎還包括高通Adreno GPU、高通Oryon CPU、高通傳感器中樞和內(nèi)存子系統(tǒng)。

這些處理器為實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作而設(shè)計(jì)，能夠在終端側(cè)快速且高效地運(yùn)行AI應(yīng)用。在四大核心模塊的通力協(xié)作下，高通異構(gòu)計(jì)算能夠?qū)崿F(xiàn)最佳應(yīng)用性能、能效和電池續(xù)航，實(shí)現(xiàn)生成式AI終端性能的最大化。

而這一切都會(huì)在驍龍X系列PC平臺(tái)上展現(xiàn)出強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。

混合AI需要解決性能和功耗的問題

一如高通在去年發(fā)布的《混合AI是AI的未來》白皮書，高通公司總裁兼CEO安蒙在4月舉行的聯(lián)想創(chuàng)新科技大會(huì)上再次強(qiáng)調(diào)了“混合AI是AI的未來”這一論斷。

高通認(rèn)為，混合AI可以在終端側(cè)和云端同時(shí)利用AI，通過高性能連接來分配和協(xié)調(diào)工作負(fù)載，從而帶來更加智能的個(gè)性化用戶體驗(yàn)。因此，連接和高性能低功耗計(jì)算的優(yōu)先級(jí)被大大提高。

基于這樣的出發(fā)點(diǎn)，高通以驍龍X Elite和X Plus為AI PC領(lǐng)域交上答卷。

對(duì)于性能和功耗的調(diào)教，驍龍?jiān)谑謾C(jī)領(lǐng)域成功了非常豐富的經(jīng)驗(yàn)——無論是第一代驍龍8+、第二代驍龍8還是第三代驍龍8，多年來驍龍對(duì)性能功耗最佳平衡的追求策略已經(jīng)延伸到PC領(lǐng)域。

我們甚至可以先不討論旗艦級(jí)的驍龍X Elite，讓我們?cè)倩仡^看看剛剛發(fā)布不久的驍龍X Plus展現(xiàn)出的驚人的性能表現(xiàn)和極為出色的能效比。

驍龍X Plus采用驍龍X Elite同樣的4納米制程工藝，其Oryon CPU有10個(gè)定制的高性能核心，最高主頻達(dá)3.4GHz，總緩存42MB。

CPU性能方面，對(duì)比同樣基于ARM架構(gòu)的蘋果M3芯片，驍龍X Plus具備明顯優(yōu)勢(shì)。在GeekBench 6測(cè)試中，驍龍X Plus的多線程CPU性能可以領(lǐng)先M3芯片近10%。而驍龍X Elite的領(lǐng)先幅度則可以達(dá)到28%。

同樣是在Geekbench多線程測(cè)試中，驍龍X Plus表現(xiàn)也要優(yōu)于英特爾酷睿Ultra 7 155H，在達(dá)到相同峰值性能時(shí)，驍龍X Plus的功耗比酷睿Ultra 7 155H低54%。

而在Cinebench 2024多線程測(cè)試中，驍龍X Plus在相同功耗下的CPU性能領(lǐng)先后者達(dá)28%。

而限定同樣的相同峰值性能時(shí)，驍龍X Plus的功耗比后者低39%，這將在用戶使用設(shè)備時(shí)轉(zhuǎn)化成感知明顯的續(xù)航優(yōu)勢(shì)。

GPU方面，Adreno GPU速度高達(dá)3.8TFLOPS。在WildLife Extreme測(cè)試中，驍龍X Plus僅用不足20W的功耗就實(shí)現(xiàn)了競(jìng)品近40W功耗才實(shí)現(xiàn)的性能釋放。而加持了驍龍X Elite同樣的Hexagon NPU的驍龍X Plus也能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)45TOPS的強(qiáng)大算力。

這一NPU是面向PC的全球最快的NPU，相較于PC、筆記本電腦競(jìng)品，AI性能提高100倍，可以賦予輕薄筆記本設(shè)備用遠(yuǎn)低于競(jìng)品的功耗實(shí)現(xiàn)數(shù)倍于競(jìng)品的AI計(jì)算速度。

驍龍生態(tài)正在構(gòu)建

除了提供領(lǐng)先的硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)，高通也推出了一個(gè)跨平臺(tái)、跨終端、跨操作系統(tǒng)的統(tǒng)一軟件棧——高通AI軟件棧(Qualcomm AI Stack)。

據(jù)高通公司AI產(chǎn)品技術(shù)中國(guó)區(qū)負(fù)責(zé)人萬(wàn)衛(wèi)星介紹，高通AI軟件棧支持所有目前主流的訓(xùn)練框架和執(zhí)行環(huán)境，為開發(fā)者提供不同級(jí)別、不同層次的優(yōu)化接口以及完整的編譯工具鏈，讓開發(fā)者可以在驍龍平臺(tái)上更加高效地完成模型的開發(fā)、優(yōu)化和部署。

值得一提的是，高通AI軟件棧是一個(gè)跨平臺(tái)、跨終端的統(tǒng)一解決方案，所以開發(fā)者只要在高通和驍龍的一個(gè)平臺(tái)上完成模型的優(yōu)化部署工作，便可以將這部分工作遷移到高通和驍龍的其他所有產(chǎn)品上。

這將極大提升開發(fā)者的開發(fā)效率，同樣也有助于將產(chǎn)品快速鋪開，對(duì)開發(fā)者來說尤其利好。

此外，在今年的MWC2024期間，高通還發(fā)布了高通AI Hub。

該模型庫(kù)為開發(fā)者提供了超過75個(gè)主流的AI和生成式AI模型，比如Whisper、ControlNet、Stable Diffusion和Baichuan-7B，可在不同執(zhí)行環(huán)境(runtime)中打包，在不同形態(tài)終端中實(shí)現(xiàn)出色的終端側(cè)AI性能、降低內(nèi)存占用并提升能效。

高通針對(duì)所有模型進(jìn)行了優(yōu)化，使它們可以充分利用高通AI引擎內(nèi)所有核心(NPU、CPU和GPU)的硬件加速能力，大幅提升推理速度。

開發(fā)者可將這些模型無縫集成進(jìn)應(yīng)用程序，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，發(fā)揮終端側(cè)AI部署的即時(shí)性、可靠性、隱私、個(gè)性化和成本優(yōu)勢(shì)。

目前，高通AI Hub已經(jīng)支持超過100個(gè)模型，包括語(yǔ)言、文本和圖像在內(nèi)的生成式AI模型以及例如圖像識(shí)別、圖像分割，自然語(yǔ)言理解、自然語(yǔ)言處理這樣的傳統(tǒng)AI模型。

而在應(yīng)用前端，高通為消費(fèi)者們帶來了Snapdragon Seamless。通過Snapdragon Seamless，不同系統(tǒng)的多個(gè)終端可以協(xié)同運(yùn)作，用戶可以使用鼠標(biāo)在手機(jī)、PC和平板上無縫拖動(dòng)。文件和窗口可跨終端放置。

耳機(jī)可根據(jù)播放的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行智能切換等等。這將是一個(gè)串聯(lián)終端的全面生態(tài)，除了已有的PC、手機(jī)、平板、TWS耳機(jī)等，其覆蓋設(shè)備將擴(kuò)展至XR、汽車和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與用戶生活相關(guān)聯(lián)的全部終端的連接。

寫在最后

高通很清楚，AI生態(tài)的構(gòu)建并非朝夕所能成。而高通也正在構(gòu)建從底層到生態(tài)的計(jì)算體系，為廠商、消費(fèi)者帶來了Hexagon NPU、第三代驍龍8、驍龍X Elite等頂尖算力支持。

高通也并不被所謂的等級(jí)劃分所框住，高通希望通過快速豐富產(chǎn)品矩陣為廣大用戶帶來更加豐富的選擇。

正如驍龍X Plus的定位，在回答媒體采訪時(shí)，高通技術(shù)公司產(chǎn)品管理副總裁Nitin Kumar表示，驍龍X Plus能夠?qū)Ⅱ旪埖漠a(chǎn)品領(lǐng)導(dǎo)力擴(kuò)展至更多終端，惠及更多用戶。無論是驍龍X Elite還是X Plus都能在其所在的產(chǎn)品層級(jí)提供頂級(jí)體驗(yàn)。

包括合作伙伴與眾多開發(fā)者，高通也為他們?cè)O(shè)計(jì)了包括高通AI軟件棧(Qualcomm AI Stack)和AI Hub在內(nèi)的眾多開發(fā)套件和工具庫(kù)，助力開發(fā)者的同時(shí)也是在加速生態(tài)完善，最終使最廣大消費(fèi)者獲益，讓驍龍生態(tài)圈更加完備。

搭載驍龍X Elite和驍龍X Plus的新品都將在今年年中正式上市，今年的COMPUTEX一定熱鬧非凡。既然混合AI是AI的未來，高通已經(jīng)在通過前面數(shù)十年的厚積薄發(fā)告訴我們，AI PC的未來同樣有著高通的話語(yǔ)權(quán)。