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全面解析华为麒麟970，搭载NPU的好处有哪些？
如果你是一个非常看重手机 SoC 的 CPU、GPU 极限表现的‘性能党’，麒麟 970 可能不会让你太兴奋。但在基带、内置神经元网络单元这些方面，麒麟970还是有两把刷子的……
北京时间9月2日晚，华为在德国柏林的IFA展上正式发布麒麟970芯片。麒麟970采用10nm工艺打造，CPU、GPU以及Modem全面提升，全球首次内置神经元网络单元（NPU）完成计算。预计将在10月16日德国慕尼黑发布的Huawei Mate 10上首用。图为华为消费者业务CEO余承东进行以“终端智能”为主题的演讲
在麒麟970芯片上，总计包含55亿晶体管（骁龙835是31亿颗，苹果A10是33亿颗），面积约100平方毫米（骁龙835约为153平方毫米）。
CPU以及GPU重点是降功耗
如果你是一个非常看重手机 SoC 的 CPU、GPU 极限表现的‘性能党’，麒麟 970 可能不会让你太兴奋。
CPU方面，麒麟970最大的改变是，由之前台积电的16nm工艺直接提升到了10nm，这也看出了华为想要与竞争对手一比高下的决心，毕竟无论是高通骁龙835，还是联发科X30处理器都已经采用了10nm的制作工艺。核心配置上，麒麟970与麒麟960基本相同，进行了小小的提升。采用4Cortex-A73+4Cortex-A53的公版大小核设计，其中A73大核主频为2.4GHz（麒麟 960 是 2.36GHz），A53小核主频为1.8GHz（麒麟 960 是 1.84GHz）。
在发布会上，余承东并没有透露上述麒麟 970 CPU 性能相比 960 的变化，只表示麒麟 970 的能耗比提升了 20%（主要得益于全新的 10 纳米工艺）。至于实际的性能表现，不出意外的话，麒麟 970 应该和麒麟 960 处于同一段位，不会有非常明显的提升。
麒麟 970 并没有用上 ARM 在今年 5 月发布的新一代 Cortex-A75、Cortex-A55 架构以及为 AI 相关运算优化的 DynamiIQ 设计。当然了，考虑到 A75 和 A55 的发布时间、设计的复杂程度，麒麟 970 没用上也是可以理解的。
当然，横向来看的话，麒麟 970 的 CPU 性能没提升其实不是什么大问题。从 GeekBench 4 等跑分软件的得分上看，麒麟 960 的分数和高通骁龙 835、三星 Exynos 8895 基本处于同一水准，明显强于联发科 Helio X30。因此，即使麒麟 970 的 CPU 性能不变，也依然是 Android 阵营里移动 SoC 的顶级水准，只是不再像麒麟 960 发布时那么领先。GPU上麒麟970提升的诚意更足些，用上了ARM今年5月刚发布的Mali-G72 MP12，ARM 的官方说法是相比 G71 性能提高 20%，功耗比提升 25%。在视频方面首次支持HDR10，支持4K@60fps视频解码，4K@30fps视频编码。相机双ISP，支持人工智能场景识别、人脸追焦、智能运动场景检测，夜拍效果增强。
此外，在核心数上，麒麟 970 的 GPU 也从麒麟 960 的 8 核增加到了 12 核。
实际性能上，余承东表示，相比起麒麟 960，麒麟 970 的性能有 20% 的提升，并且能效比提升了 50%。
照理说，由于麒麟 970 的 GPU 核心架构比麒麟 960 更先进，核心数还多了 50%，并且工艺更先进，GPU 性能提升的幅度应该远不止 20%。之所以出现这种情况，很可能是华为将麒麟 970 的 GPU 主频压得比较低，从而更好地降低功耗（于是就有了提升幅度高达 50% 的能效比）。不出意外，麒麟 960 上出现的 GPU‘满血跑’时功耗感人的情况，麒麟 970 上不会再出现。
基带支持4.5G，比“千兆LTE”更快
作为一家通讯行业有着多年积累的公司，华为海思基带方面一直是杀手锏，麒麟970也进行了较大提升，支持LTE Cat18，最高下载速度达到1.2Gbps（4x4 MIMO，3CC CA，256QAM），要知道骁龙835号称千兆LTE的最高下载速度为1Gbps。麒麟 970 还终于支持了在同时使用两张 SIM 卡时，主副卡同时用 4G（上一代麒麟 960 的副卡只能支持 3G）。此外，麒麟 970 还特别针对高铁时的使用做了优化，信号更稳定，减少掉线。
不过话还是要说回来，虽然麒麟 970 的通讯基带的确是厉害，但和骁龙 835、Exynos 8895 等支持千兆 LTE 的 SoC 一样，普通用户想要真正体验到这种超高速 LTE 网络，还得过上相当一段时间。
一方面，超高速 LTE 网络需要运营商的支持，虽然目前全球不少运营商（包括中国联通）已经开始了千兆级 LTE 的测试，但距离大规模商用还仍需时日。另一方面，在手机端，除了需要 SoC 自身的基带支持，如果要支持千兆级的 LTE，手机厂商还必须在手机的天线设计上投入额外的精力，以搭载骁龙 835 的手机为例，在目前上市的众多骁龙 835 手机中，真正能支持到千兆 LTE 的只有三星 Galaxy S8、HTC U11 等少数国际品牌机型的部分型号。
ISP、DSP、Codec、协处理器
麒麟 970 的 ISP 主要是一些‘常规升级’，依然是双核设计，拥有更快的速度，更快地对焦，更优秀的降噪效果，并且对运动图像的捕捉做了优化。在 DSP、配套 Codec 等方面，麒麟 970 也有所提升，其中配套的音频 Codec 可以支持 32bit/384k 的音频解码，过去几代华为高端机（Mate、P 系列）上表现乏善可陈的内放音质，有望在麒麟 970 这代产品上获得明显的提升，当然前提是 Mate 10 和 P11 系列还能保留 3.5 毫米耳机插孔。
另外，麒麟 970 依然搭载了 i7 协处理器，而 inSE（integrated secure element）和 TEE 安全引擎，在麒麟 970 上也都在。
在总线架构上，不出意外的话，麒麟 970 采用的应该是和 960 相同的 CCI-550。
在发布会上，余承东也表示，台积电的 10 纳米工艺可以降低 20% 的能耗，将芯片核心面积缩小 40%。 　　 不过有趣的是，麒麟 970 的核心面积并没有因为工艺的进步而缩小，反而比麒麟 960 还要略大，这是因为麒麟 970 集成了高达 55 亿个晶体管，比麒麟 960 多出了 15 亿。 　　 55 亿个晶体管是什么概念呢？大家可以参考几个数字。 　　 Intel 在 2014 年发布的拥有 18 个核心的至强 E5 CPU，也才内置了 55.6 亿个晶体管。在更具对比价值的移动 SoC 中，以‘堆料’著称的苹果 A10 拥有 33 亿个晶体管，高通骁龙 835 拥有 31 亿个。 　　 需要说明的是，虽然晶体管数量对性能有一定的影响，并且通常是越多越好，但在芯片工艺、架构不同的情况下，我们是无法简单地用晶体管数量来判断性能的，尤其是在内部部件众多的移动 SoC 中。
芯片NPU秒杀苹果三星
最特别的部分，麒麟970也是全球首款内置神经元网络单元（Neural-network Processing Unit，NPU）的处理器，NPU运算能力达到1.92TFP16 OPS。内部测试显示，这种性能允许麒麟970每分钟处理2005张图像，而在没有NPU的情况下每分钟只能处理97张图像。关于这颗 NPU 的功能，大家可以简单理解为专门高效地进行 AI 相关计算定制的处理器，就像 GPU 之于图形处理相关的计算，ISP 之于成像相关的计算。从现场演示来看这种处理数据远胜三星S8以及iPhone7。
传统的 CPU（包括 x86 和 ARM）和 GPU 也是可以用来做深度学习计算的，但由于它们本身并不是专门为深度学习定制的，效率并不高。余承东表示，麒麟970在AI任务下完成比正常CPU内核快25倍的特定任务，并且能够减少50倍的功耗。同时华为也将开放其的处理平台。
从上图可以看到，性能上，NPU 是 CPU 的 25 倍，GPU 的 6.25 倍（25/4），能效比上，NPU 更是达到了 CPU 的 50 倍，GPU 的 6.25 倍（50/8）。
在华为内部的测试中，麒麟 970 的 NPU 每分钟可以识别出 2005 张照片，而不使用 NPU 的话则每分钟只能识别 97 张（这个速度应该是用 CPU 进行计算的），优势同样巨大。
至于这颗 NPU 具体能实现哪些特别的功能，我们还需要等到 Mate 10、Mate 10 Pro 上来揭晓。在发布会上，余承东提到了一些 NPU 在拍照方面的应用。
具体到拍照中，NPU 可以帮助手机更精准和快速地识别拍摄场景，让手机选择最合适的图像处理算法，在双摄背景虚化时，让手机对边缘虚化的处理更准确，还有最近很火的 AR 相机，NPU 可显著提高渲染的速度，降低功耗。 　　 再比如说，有了 NPU 之后，手机可以将语音和语义识别的部分工作转移到手机本地，提高语音和语义识别的表现，提高手机中语音交互应用（比如语音输入法、智能语音助手）的体验。
据此前报道，麒麟 970 的这颗 NPU 采用了来自寒武纪（Cambricon）的 IP，专门为深度学习而定制。
Mate10新机外形曝光
华为表示，麒麟970芯片预计将在10月16日发布的华为Mate10新机上首用。麒麟970的官方宣传片上也出现了一款全面屏手机的轮廓，而Mate 10极有可能将采用这样的外观设计。今天麒麟970正式发布，且不说其具体跑分如何，至少从全球首次搭载的NPU芯片上来看，已经完胜骁龙、联发科、苹果、三星等处理器。而在这个十条手机新闻八条都是iPhone8的时候推出麒麟970芯片，也可以看出华为要做行业老大的决心。
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麒麟970的NPU究竟是什么东西？有什么用？能做哪些事？
&已臻大成&
来自：荣耀8 FRD-AL00
海思麒麟970这款手机处理器的npu是个什么东西？有哪些用处？怎么用？官方宣传的可以像人一样思考又是什么意思？
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&花粉帮帮堂&
来自：浏览器
NPU：神经网络处理单元，是模拟生物神经而构建的一种专业芯片，为深度学习而生，可以让手机在人工智能领域获得更强的运算和处理能力，图像识别速度快。
用9对比一下快很多，包括***图片拉的快打开的快，兼简直秒开，考虑到网络问题，应该不可能像宣传那样变态&
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&独步江湖&
来自：荣耀V9，我想要的快
人工智能芯片,自动学习优化
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&登堂入室&
来自：HUAWEI P10 VTR-AL00
专用算法处理器，处理人工智能的任务比cpu快50倍。
额，看到智能就想到了智障的语音助手&
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&新学乍练&
来自：浏览器
我感觉我荣耀v10很爽啊
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&登堂入室&
来自：华为Mate10
还可以分担一些CPU的工作
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华为麒麟970的AI处理器有什么用？
近两年科技行业的风口已经从“VR”转移到了“人工智能”，后者也被视作是“国家战略”，要求在2020年实现人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步，2030年人工智能理论、技术与应用总体达到世界领先水平。因此今年开始包括联想、华为在内国内科技企业，纷纷将研发目标转向了人工智能。华为麒麟970的AI处理器就是在此之下的一项研究成果。从官方公布的PPT来看，麒麟970除了常见的CPU和GPU部分之外，还使用了一块嵌入式神经网络处理器（NPU），正是这块NPU实现了AI的计算能力。现在手机的硬件越来越强大，CPU的计算能力可以达到每秒几十亿次。而我们日常使用手机的大部分操作都不需要这么强大的运算能力，所以在很多时候CPU运算时所带来的功耗就被白白浪费掉了。而NPU则是对CPU的一个补充，可以看作是“协处理器”的一种。一些运算量不大，或者比较特殊的逻辑判断均可以交由NPU来进行，以达到减少CPU功耗，省电的目的。麒麟970的NPU集成了“看”、“听”、两大能力，通过特定的处理器和软件算法，在特定的场景中可以获得数十倍的运算效果。比如我们为女朋友拍摄了几张照片，然后告诉NPU：这些照片上都是我的女朋友。在以后拍照片的时候，无论是什么场景，只要照片中有你的女朋友，NPU就会自动通过面部识别以及深度学习功能，将这些照片都归到“女朋友”的分类下。当然，上述的“认脸”功能普通的CPU也可以做到，但是效率不如NPU，所需要的功耗也更大。而且在更为复杂的计算中，NPU的自我学习能力要远远比CPU更高效。如果加上大数据和云计算，则能够实现非常复杂的识别功能。比如你拍到了一张猫的照片，传统的CPU加上面部识别的算法，只能判断出“它不是人”这个结论，但是NPU加上大数据和云计算，你只需要多拍几张猫的照片，随后当你继续拍摄猫的时候，NPU就会自动将这些照片归为“猫”的类别之下。同样的能力也可以运用在语音识别当中。由于汉语的多样性和复杂性，再加上每个人说话语言表述能力、语调都不同，普通的语音识别很难精确的判断出我们在说什么。但是在使用NPU处理器之后，它会根据用户每天说的话进行分析、自我学习。用户使用语音识别的次数越多，NPU就更能听懂用户所说的话，从而实现更加复杂的语音控制功能。所以“看得懂”、“听得懂”被视作是麒麟970 AI NPU处理器最主要的两个功能，它能够分担一部分原本需要CPU来进行的逻辑运算，减少CPU的功耗，并且更加省电。同时用户也会在实际的使用中，觉得自己的手机正在变得越来越“聪明”。
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麒麟970处理器NPU是什么意思？NPU有什么用？
麒麟970是华为今年Mate10系列旗舰机首发的最新一代移动处理器，它不仅和苹果A11一样，是一款人工智能（AI）处理器，而且还是全球首款内置NPU的处理器。不过，很多网友对NPU是什么意思不太理解，下面本文就来通俗移动介绍下，1分钟看完就懂了。NPU是什么意思NPU是什么意思？NPU是麒麟970处理器的最大特征，专业来说，它相当于是设立了一个专门的AI硬件处理单元&NPU，主要用来处理海量的AI数据。NPU是麒麟970芯片中，搭载的一颗用于神经元计算的独立处理单元，英文名 Neural Network Processing Unit，简称 NPU，中文含义为&神经元网络&，它的功能主要是「A new brain in your mobile」，简单地说，借助这个玩意儿，你的手机或许会变得更聪明一些。简单地说，由于神经元分布是网状结构，因此能够实现发散式的信息处理及存储，使得处理与存储的效率大大提高，并有助于机器学习（啊，我的手机都开始认真学习了），没错和我们平时所说的「发散性思维」有些像。由于神经网络算法及机器学习需要涉及海量的信息处理，而当下的 CPU / GPU 都无法达到如此高效的处理能力，所以需要有一个独立的处理芯片来做这个事，麒麟 970 芯片中的这个 NPU 便是这样的一个角色。NPU 除了拥有上面提到关于神经网络算法方面的优势，其自身的体积、能耗也仅有大型处理器的百分之一左右，这对于手机这样的移动终端而言十分重要，毕竟有电是一切功能得以实现的前提。那在当下，这个 NPU 能够做到一些什么呢？简单来说，就是NPU有什么用？一、用户行为学习通过了解用户经常会在哪些地方做什么事情，来分析用户的使用习惯，目的是在经过一段时间的学习之后，自动为用户在某些场景实现某些功能。此外，还能分析出机主的用户画像，并针对性地做系统资源优化（如电量、性能、运存等），让手机真正达到越用越贴心。二、是图像识别以往我们的手机无法知道一张图片里，除了我们的脸之外，还有些什么，而如今借助 NPU 这类芯片，手机能够知道你在哪里拍了什么照片，照片中有什么著名的建筑或者哪条街，同时猫啊狗啊也能帮你分析出来，甚至为他们设一个照片专辑。当然，经过长期与大量的学习后，手机便能在你拍摄的过程中实时分析拍摄场景，并分别针对不同的场景进行相机参数的设置，从而实现「随手拍出好照片」。更多功能，还有待于挖掘....随着人工智能的愈发流行，加之苹果A11处理器加入了AI功能，并且高通下一代处理器也将正式加入人工智能，因此可以预见的是2018年将是手机芯片AI大爆发的一年，不少厂商都在争先恐后地推出基于 AI 及神经网络算法的芯片，当 AI 人工智能真正在手机中大展拳脚之时，手机将真正变成我们身边的一个充满智慧的、聪明的助手，这对于提升拍照、用户体验等方面还是有着很大的潜力滴。好了，关于NPU是什么意思，有什么用，相信大家花一分钟就看懂了吧。