قدرت‌نمایی پردازنده کایرین 970 در مقابل Qualcomm 845

در تاریخ 12 دسامبر 2017، نشست فناوری کوالکام در هاوایی برگزار شد که رسماً محصول جدید اسنپدراگون را یعنی چیپست Snapdragon 845 به نمایش گذاشت. در سپتامبر 2017 این شرکت به معرفی اولین پلتفرم محاسباتی پردازنده کایرین 970 در سری Mate 10 پرداخت. این پلتفرم یک تجربه جدید و نوآورانه از هوش مصنوعی مانند فیس آیدی در آیفون X و Animoji AI را ارائه کرد.

فناوری AI یا هوش مصنوعی به‌طور رسمی یک ویژگی مهم در صنعت تراشه گوشی هوشمند به شمار می‌رود. امروزه از دیدگاه عملکرد و کاربرد، متوجه شدیم Snapdragon 845 در حوزه AI یا هوش مصنوعی دچار نقصان هایی است، چراکه تراشه Qualcomm Snapdragon 845 در مقایسه با پردازنده کایرین 970 به‌صورت تخصصی وارد ادغام فناوری AI یا هوش مصنوعی در لایه سخت‌افزاری اصلی چیپست نشده و همین مورد دلیلی برای بروز تفاوت‌هایی آشکار است.

بیایید به مقایسه زیر نگاه کنیم:

عملکرد؛ NPE در مقابل NPU و فناوری شبکه عصبی

ازلحاظ عملکرد، به دلیل اینکه پردازش هوش مصنوعی شامل تعداد زیادی از عملیات پیچیده و فشرده است، هواوی و اپل روش ادغام واحد پردازش مستقل را به سخت‌افزار قبول کرده‌اند.

کایرین 970 توسط یک پردازنده 8 هسته‌ای و نسل جدید پردازنده گرافیکی 12 هسته‌ای طراحی‌شده است. این چیپست با استفاده از فرآیند پیشرفته ساخت 10 نانومتری، 5.5 میلیارد ترانزیستور را به یک مساحت یک سانتی‌متر مربعی جمع کرده است.

چیپ پرچم‌دار جدید شرکت هوآوی یعنی Kirin 970  اولین چیپ پردازشی گوشی های هوشمند است که دارای یک واحد پردازش عصبی اختصاصی (NPU) است. در مقایسه با CPU چهار هسته‌ای Cortex-A73، معماری محاسباتی جدید  Kirin 970 با کارایی 50 برابر و بهره وری 25 برابر بیشتر انجام می‌شود. به‌سادگی می‌توان گفت Kirin 970 می‌تواند وظایف محاسبات AI را سریعتر و با مصرف انرژی بسیارکم انجام دهد. در آزمون تشخیص تصویر، پردازنده کایرین 970 توانست 2000 تصویر در هر دقیقه پردازش کند که کاملاً از تمام پردازنده‌های بازار بهتر بود.

Qualcomm Snapdragon 845 یک چیپست هشت هسته‌ای با چهار هسته Cortex A75 و چهار هسته Cortex A55 است. کوالکام می‌گوید پردازنده Kryo 385  در این چیپ موجب 25  درصد بهبود عملکرد و 3 درصد بهره‌وری در عمر باتری شده است.  Snapdragon 845 دارای پردازشگر سخت‌افزار اختصاصی هوش مصنوعی نیست، بلکه در اصل از منابع CPU، GPU و DSP  در جهت پردازش موتور عصبی یا NPE که مخفف Neural Processing Engine که اصطلاح اسنپدراگون برای موتور پردازش عصبی می باشد بهره می برد. با این حساب درستSnapdragon 845 دارای یک واحد عصبی مستقل نیست، اما دارای معماری یادگیری ماشین به‌صورت انعطاف‌پذیر است.

در مورد بهبود عملکرد، کوالکام تاکنون آمار رسمی و یا تست‌های مخصوصی را منتشر نکرده است. آنها فقط مختصراً ذکر کرده‌اند که عملکرد AI  در این سری از اسنپدراگون، 3 برابر بهتر از پردازنده‌های نسل قبلی آنها است.

بر اساس گزارش کنفرانس مطبوعاتی Kirin 970، این پردازنده می‌تواند پردازشی برای ۲۰۰۰ تصویر را در هر دقیقه برآورده کند، در مقایسه بد نیست اشاره‌کنیم که این میزان پردازش برای اسنپدراگون ۸۳۵ برابر با ۹۷ تصویر در هر دقیقه است که با این حساب اگر سه برابر قوی‌تر شده باید یعنی به عدد حدوداً ۳۰۰ تصویر در هر دقیقه خواهد رسید که بازهم تفاوت قابل‌توجهی را با Kirin 970 حتی در همین مدل جدید اسنپ دراگون شاهد هستیم.

عدم وجود پشتیبانی و ارائه برنامه‌های مخصوص

هوش مصنوعی نه تنها نیاز به عملکرد "سخت‌افزاری" دارد، بلکه نیاز به انطباق با ”نرم‌افزار" برای پشتیبانی برنامه دارد. هواوی و اپل در حال حاضر AI  یا هوش مصنوعی را در دستگاه‌های خود ادغام کرده‌اند، برای مثال پردازش Kirin 970 در برنامه‌های کاربردی خود مانند دوربین هوش مصنوعی، تشخیص صدا با هوشن مصنوعی، مترجم با هوش مصنوعی است که همه در سری Mate 10  یافت می‌شوند. آیفون X  همچنین AI  یا هوش مصنوعی را مزیت اصلی فروش خود می‌داند:  A11 Bionic همراه با موتور پردازش عصبی که می‌تواند کارایی محاسبات تراشه را از طریق یادگیری ماشین افزایش دهد.

از سوی دیگر، در اسمارت‌فون‌هایی با چیپست Qualcomm Snapdragon 845  که در سال 2018 معرفی خواهند شد و هنوز به استفاده خاص از AI در برنامه‌ها اشاره نشده است اما به نظر می‌رسد صرفاً محدود به دوربین، صدا و VR باشد. تأثیر آن بر برنامه‌ها ثالث تاکنون آزمایش نشده است.

نتیجه‌گیری

Qualcomm Snapdragon 845 از نقطه‌ نظر پردازش و عملکرد پردازنده عملکرد چشم‌گیری نداشته زیرا یک واحد پردازش سخت‌افزاری اختصاصی را ندارد. این را باید قبول کنیم که یکپارچه‌سازی واحد پردازش به‌صورت سخت‌افزاری بهترین راه‌حل AI و ارائه عملکردی بی‌نقص است که شرکت هایی مانند هواوی و اپل در آن قدم گذاشته اند.