智能手机正成为一款AI超算机

2024-12-23上海AR开发专家

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  相片存储器、瞬时插画、即时翻译、仿真虚拟现实以及众多新技术即将来临。
  ９月１３日更新后，ｉＰｈｏｎｅ用户可以在任何时间寻找附近任何人、任何东西以及任何地点的图片。ＩＯＳ　１Ｏ采用了类神经网络人工智能技术，可在十分之一秒内对拍摄的照片进行１１０亿次计算，确定照片人物的身份甚至心情。
  掌上人工智能技术日新月异，ＩＯＳ　１０照片ＡＰＰ只是最新的案例。Ａｉｐｏｌｙ是今年一月份发布的ＡＰＰ，能够识帮助盲人识别物体并说出名字。你只需将照相机对准某一文本，谷歌翻译就可将其转换成另一种语言。这些功能即使在没有信号的情况下也能使用。
  ［图片：　Ｆｌｉｃｋｒ　用户　ｈｏｔｒｏｄｎｚ］
  正如“在云端”正成为每个“工作原理”的答案一样，智能手机正变得更加独立，能够独立完成任务而无需像以前一样越狱。结果是更加自然的ＡＩ体验诞生了，再也不用担心连接数据中心的延时问题了。Ａｉｐｏｌｙ的联合创始人Ａｌｂｅｒｔｏ　Ｒｉｚｚｏｌｉ称，“如果我说，‘嗨Ｓｉｒｉ，这是什么？’只需两秒它就可以将图片传送到云端并得到回应”。“这感觉好像和一个刚睡醒的人讲话”。Ａｉｐｏｌｙ并不是第一款为盲人设计的ＡＰＰ；但它是第一款可即时识别物体的ＡＰＰ，而且是切断与云端的联系并在手机上独立运行ＡＩ。
  即时ＡＩ技术使ＡＲ不仅仅停留在《Ｐｏｋｅｍｏｎ　ＧＯ》阶段，它能够精确绘制周围环境，并将丰富的３Ｄ物体、角色和动画插入手机或平板中的视频。同样地，运用移动ＡＩ技术的虚拟现实也会看起来更加真实。Ｇａｒｙ　Ｂｒｏｔｍａｎ是移动芯片制造商Ｑｕａｌｃｏｍｎ的产品经理，他领导了机器学习平台的开发。他说，“要想正确地完成一件事，所有东西都必须是完全实时的，因此你必须呈现视频、音频以及能够驱动眼球追踪、头部追踪、姿势追踪和立体声效果追踪的智能技术，这样才能将房间的音响效果移植到虚拟体验中”。
  ［幕后视角展示了Ａｉｐｏｌｙ是如何快速考虑不同选择的可能性。］
  ＡＩ也会让生活变得更加方便。Ｒｉｚｚｏｌｉ表示，你可以看到虚拟助理使用手机相机确定你的位置，比如特定的街道或餐馆的内部，并提供相关的ＡＰＰ。仅此一次，这种极度便利不会让人觉得害怕。如果ＡＩ不再需要云端支持，那么云端也就不再需要你的个人数据。
  Ｂｒｏｔｍａｎ称，“无论是隐私、延迟或者其他种种原因，没有理由不在手机上使用分析和智能工具。”
  ＡＩ
  是什么将ＡＩ的功能带到掌上设备？答案是电子游戏。
  Ｒｉｚｚｏｌｉ称，“人们希望手机或ｉＰａｄ上有更好玩的移动游戏，所以Ａｐｐｌｅ、Ｑｕａｌｃｏｍｎ以及其他芯片制造商才这么不遗余力地提供更佳的性能。”这也促进了更多强大的移动ＣＰＵ和图形处理器的发展。大多数ＣＰＵ是串行工作的，但ＧＰＵ是并行工作的，处理更简单但数量庞大的任务以满足快速处理３Ｄ图形的需求。ＡＩ也需要同时处理大量且简单的工作。
  卷积神经网络（ＣＮＮ）是现代图像识别的主要组成部分。ＣＮＮ模仿大脑视觉皮层的工作原理，将视域分为重叠磁贴，同时滤掉一些简单的细节，比如这些磁贴的边缘。随后该信息传送到另一层神经元（人体中的生物过程或软件中的虚拟过程），可能将边缘组成称线；另一层可能识别出原始形状。每一层（可能有若干层）都会增加对图像的认识。Ｒｉｚｚｏｌｉ表示，“你正在看一张照片，你会同时辨认出图片中不同的元素。你看图像的边缘，同时也会分辨其形状。所有这些都是同时进行的。”
  谷歌翻译
  智能手机芯片已经经受了几年的考验。甚至２０１３年发售的ｉＰｈｏｎｅ　５ｓ仍可支持ＩＯＳ　１０的人物、场景和物体识别功能；Ａｉｐｏｌｙ也正在开发不同版本，使程序可以在ｉＰｈｏｎｅ　５及几年前的Ａｎｄｒｏｉｄ手机上运行。但程序员最新发现这方面可以好好加以利用。六月份上线的图片处理软件Ｐｒｓｉｍａ便是最早的采用者之一。
  ２５岁的Ａｌｅｋｓｅｙ　Ｍｏｉｓｅｅｎｋｏｖ开发了这款应用，可让手机照片模仿超过３０种艺术画作的风格，比如《呐喊》、蒙德里安风格，许多标题十分有趣，例如“美到犯罪”、“火焰喷射器”以及“＃ＧｅｔＵｒｂａｎ”。渲染效果几乎是即时的，这让人忽略了其复杂性。Ｉｎｓｔａｇｒａｍ滤镜可以简单地调整基本参数，如色彩、对比度、亮度以及白平衡。而Ｐｒｓｉｍａ需要分析图像，识别不同元素，例如形状、线条、色彩以及阴影，并像Ｅｄｖａｒｄ　Ｍｕｎｃｈ或Ｐｉｅｔ　Ｍｏｎｄｒｉａｎ一样对其进行重绘。最终呈现的图片十分精美，甚至让原本无趣的图片变得栩栩如生。
  ［左边是一幅极度无趣的图片，右边是经过Ｐｒｉｓｍａ处理的图片。］
  起初Ｐｒｉｓｍ是在云上工作的，但Ｍｏｉｓｅｅｎｋｏｖ称那样会损害ＡＰＰ的品质。他表示，“我们在亚洲拥有众多用户，我们必须让他们拥有相同的体验，无论网络连接状况如何，无论服务器或云处理器在哪。”一款可以在ｉＰｈｏｎｅ上完美运行的新应用即将在八月份上线，而Ｍｏｉｓｅｅｎｋｏｖ也正在开发相同的Ａｎｄｒｏｉｄ版本。
  Ｍｏｉｓｅｅｎｋｏｖ表示，大概在九月份的更新后，视频也可以使用其艺术效果了。“就服务器过载等其他一些方面来说，视频版本的应用要复杂很多，因此在手机上测试这些效果是至关重要的。　”
  ［即将上线的新版Ｐｒｉｓｍａ可以转换视频及照片。］
  Ｍｏｉｓｅｅｎｋｏｖｅ和他的团队投入大量时间研究如何让ＡＩ软件在智能手机上运行，但未来的程序员可能不用这么麻烦。五月份，Ｑｕａｌｃｏｍｎ发布了为其骁龙８２０芯片开发的名为“神经处理引擎”的软件开发者工具包，该芯片支持２０１６高端Ａｎｄｒｏｉｄ手机，比如Ｓａｍｓｕｎｇ　Ｇａｌａｘｙ　Ｓ７及Ｎｏｔｅ　７、Ｍｏｔｏ　Ｚ及Ｚ　Ｆｏｒｃｅ、ＯｎｅＰｌｕｓ　３、ＨＴＣ　１０以及ＬＧ　Ｇ５。该软件可同时应对ＣＰＵ、ＧＰＵ以及芯片其他组件之间的任务，比如场景侦测、文本识别、面部识别及自然语言处理（理解对话语言而非严格的指令）。
  专业ＡＩ芯片也即将来临。一家名为Ｍｏｖｉｄｉｕｓ的公司开发了视觉处理器（ＶＰＵ），针对计算机视觉神经网络进行优化。（芯片巨擘英特尔本周承认收购该公司）。该公司最新的Ｍｙｒｉａｄ　２芯片可在大疆Ｐｈａｎｔｏｍ　４无人机上运行，帮助其进行观察并躲避障碍物、盘旋以及追踪运动主体，如自行车手或滑雪者。
  ｉＢｒａｉｎ
  Ａｐｐｌｅ一直对其ＡＩ计划含糊其辞，称在六月份预告ＩＯＳ　１０之前不愿意透露太多。
  ＡＩ驱动的照片应用是最大的组件，其使用神经网络进行深度学习处理，用于识别图片中的场景、物体和面部，并将它们分组，使它们可供检索。其回忆功能可依据人物、场景或任何有意义的事情（如旅行）将照片和视频作成合辑。Ａｐｐｌｅ称，这样做可使个人信息保密。
  神经网络还可以支持Ａｐｐｌｅ的输入预测功能，ＩＯＳ　１０之前ＡＩ表现很好。Ａｐｐｌｅ于２０１４年７月将Ｓｉｒｉ转换成可在手机运行的神经网络，以提高其语音识别能力。
  目前大多数ＡＰＰ制造商会将Ｓｉｒｉ插入到ｉＰｈｏｎｅ　ＡＩ中。Ａｐｐｌｅ并没有像Ｑｕａｌｃｏｍｎ发布骁龙那样发布Ａ系列芯片的ＡＩ编程工具，但名为ＳｉｒｉＫｉｔ的工具可让开发者通过Ａｐｐｌｅ的虚拟助理与
  苹果
  应用进行交互。
  但Ａｐｐｌｅ并不怕在帮助第三方开发者开发ＡＩ方面落后Ｑｕａｌｃｏｍｎ。据报道，公司最近花费２亿美元创建了名为Ｔｕｒｉ的公司，为程序员提供ＡＩ工具。开发者开发起来会更加容易。ｉＰｈｏｎｅ　７和７　Ｐｌｕｓ的Ａ１０　Ｆｕｓｉｏｎ芯片比前几代ｉＰｈｏｎｅ运行速度快４０％，图形处理速度快５０％。
  随着人工智能在科技界的发展，它在手机方面的应用也是大势所趋。人们越来越相信这些小东西可以知道我们的需求和想法。“我可以说大多数移动应用将会变成ＡＩ应用，”Ｎａｒｄｏ　Ｍａｎａｌｏｔｏ如是说，他是一位ＡＩ工程师和顾问，专注于研发健康类应用如虚拟医疗助理。
  Ａｌｂｅｒｔｏ　Ｒｉｚｚｏｌｉ希望在一月份的ＣＥＳ上看到众多新应用。他说，“当更多深度学习软件工具出现，并且开发者本身也意识到其发展时，众多Ａｐｐ开发者便会蜂拥而至。许多计算机科学专家仍认为这是黑魔法，其实并不是”。