晶元與演算法
❶ 硬體與演算法融合成行業趨勢,淺談聯發科與虹軟的合作
隨著手機市場進入存量時代,作為差異化賣點,AI成為晶元/終端廠家們繼5G之後又一個發力點。日前,虹軟對外表示,其與聯發科保持戰略協作,通過「晶元+演算法」的深度適配,將給行業帶來更大的活力和想像力。對此業內人士也指出,虹軟已經為聯發科的多款處理器提供演算法支持,例如配合天璣晶元的APU實現諸如景深增強、AI色彩處理、暗光環境自動降噪等強化拍攝功能,二者接下來或將醞釀更大動作。
聯發科和虹軟的近期的動態十分頻密,例如聯發科日前新發布的天璣920/天璣810均搭載虹軟演算法,主打攝影賣點的天璣810即使用來自虹軟的AI-Color技術,可通過演算法實現銳利邊緣的自然過度虛化。讓拍攝的人像更突出,實現「主角光環」效果。實際上這並不是聯發科與虹軟的第一次合作,稍早發布的天璣1200就採用了虹軟的超級全景AI夜景演算法,實現了低光場景下也能獲得高質量和准確的拼接效果,同時對噪音和細節進行大幅度的提升,另外在此之前的 Helio P90、P70 等產品也均有虹軟的身影。
聯發科與虹軟的合作,其實只是聯發科「演算法+硬體」戰略的其中一環。要實現AI的可用化,強有力的硬體首先必不可少。聯發科在AI硬體上的發力其實已經耕耘數年,例如早在2018年,聯發科推出的 Helio P60就搭載了專門負責AI運算的APU單元,以及對應的NeuroPilot AI平台,率先在行業開啟了AI專核專用。歷經多代產品的迭代,聯發科在APU的運算性能、多核協作、功耗優化都有明顯提升搭載APU的聯發科多款晶元更多次登頂蘇黎世AI-benchmark平台,其研發實力可見一斑。
除了強勁的AI硬體性能以外,聯發科進一步協同產業夥伴完善其 AI 生態,例如在軟體、演算法和應用方面就攜手虹軟、曠視、商湯等國內外知名AI演算法企業。通過引入包括加密人臉識別、3D人體姿態識別追蹤等諸多演算法層面技術。通過這些演算法,APU能支持包括支付級人臉解鎖識別、全自動視頻瘦體美顏等諸多功能,大大拓展了AI的使用領域,強力普及了近些年AI 在智能設備上的應用。
根據信息顯示,目前聯發科的APU平台目前已經迭代到3.0版本,主流的天璣 5G 移動晶元均有搭載相關功能,可以說為終端設備提供了可靠的AI算力支持。落地在應用方面,常見的AI場景識別、智能翻譯、AI攝影輔助等功能均是來自 AI專核的支持,當然更值得一提的是,APU 3.0針對5G網路的特別優化才是最大的特色。以當前流行的短視頻為例,通常系統都會對原片進行壓縮,而搭載APU 3.0的天璣5G 移動晶元則可以通過APU演算法實現「畫質提升」效果,讓低畫質視頻高清化,大大提高了短視頻用戶的觀看體驗。
除了畫質提升外,聯發科的 APU 還進一步擴展到系統應用上,例如最新的天璣820搭載的 APU 就能支持獨家多任務排程技術,將任務排程進行切割,讓兩個任務可以兼顧完成,例如用戶錄制視頻的時候,視頻錄制和拍照可以同時進行互不幹擾,還能保證視頻和拍照的品質。此外,AI視頻模糊消除功能也十分強大,通過AI演算法對視頻的畫面影像進行切割、去模糊,可實時還原模糊的影像,即便拍視頻時手抖也不怕出現模糊的畫面,讓用戶在拍攝短視頻時不懼抖動。
在應用和系統的基礎上,聯發科進一步完善 AI 生態,例如其就實現了API層面的開放,通過NeuroPilot SDK,終端廠家的開發人員可以用更貼近硬體的方式編碼開發,為充分發揮APU的潛力提供了有力支持。譬如小米通過將天璣820的APU 3.0與其自研的MACE深度學習框架集合,成功讓Redmi 10X系列5G手機擁有了AI場景識別、AI人像留色、AI實時背景虛化等豐富的攝影應用,讓用戶們的拍攝體驗有了不錯的提升。
除了手機晶元外,聯發科還將AI平台延伸到了智能家居、電視、AIoT、平板電腦等諸多應用場景,打算形成一套完整的AI生態應用場景鏈條。當下,聯發科的AI產業夥伴涵蓋了終端廠家、演算法企業、軟體巨頭,包括騰訊、阿里、亞馬遜等知名企業均在其中,可見聯發科在AI方面確實投入了不少資源。
總的來說,聯發科的「演算法+硬體」戰略目前來看是取得了不錯的成效。根據CINNO Research的數據,聯發科在六月的SoC出貨量持續上升,同比增長56.5%。但誠如上文所言,手機為首的消費電子產品已經進入存量時代。三星、蘋果、英特爾等大廠都在盡力拓展AI技術的使用場景,從AIoT到智能 汽車 ,一場AI競賽正在緊鑼密鼓地進行。目前聯發科已經強力布局其 5C 市場,我們預估其也會在AI領域展開新一輪的動作,我們不妨靜觀其表現。
❷ 晶元 如何運算的
中央處理器(CPU,Central Processing Unit)是一塊超大規模的集成電路,是一台計算機的運算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的數據。
中央處理器主要包括運算器(算術邏輯運算單元,ALU,ArithmeTIc Logic Unit)和高速緩沖存儲器(Cache)及實現它們之間聯系的數據(Data)、控制及狀態的匯流排(Bus)。它與內部存儲器(Memory)和輸入/輸出(I/O)設備合稱為電子計算機三大核心部件。
CPU是在特別純凈的硅材料上製造的。一個CPU晶元包含上百萬個精巧的晶體管。人們在一塊指甲蓋大小的矽片上,用化學的方法蝕刻或光刻出晶體管。因此,從這個意義上說,CPU正是由晶體管組合而成的。簡單而言,晶體管就是微型電子開關,它們是構建CPU的基石,你可以把一個晶體管當作一個電燈開關,它們有個操作位,分別代表兩種狀態:ON(開)和OFF(關)。這一開一關就相當於晶體管的連通與斷開,而這兩種狀態正好與二進制中的基礎狀態「0」和「1」對應!這樣,計算機就具備了處理信息的能力。
其實,所有電子設備都有自己的電路和開關,電子在電路中流動或斷開,完全由開關來控制,如果你將開關設置為OFF,電子將停止流動,如果你再將其設置為ON,電子又會繼續流動。晶體管的這種ON與OFF的切換只由電子信號控制,我們可以將晶體管稱之為二進制設備。
如果能夠將任意數字准確的用算盤上的珠子的狀態變化進行表示,並且能正確的讀出算盤上珠子狀態所表示的數字,那就具備了使用算盤進行計算的入門要求。那麼接下類我們詳細了解一下cpu晶體管為什麼會計算。
cpu晶體管為什麼會計算
CPU的計算方式像算盤,算盤是打上多一個,打下來少一個,晶體管的開關用1和0表示,以二進制的方法來計算和讀取結果,算盤則是直接數,表達方式不同而已,但無論是算盤或cpu計算,都不能直接乘除,只能加減,乘以幾就加幾次,除以幾就減幾次。
感謝數學和數學家,數學讓這個世界變得邏輯透明,數學家讓我們明白這一切,cpu的邏輯單元依靠改變電平高低顯示0和1兩個狀態,當幾十個乃至幾億個邏輯單元並排,就能依靠讀取電平狀態得到很大的二進制數據1100010101…001010,這是計算的基礎,對於簡單數學1+1或者2+(-1),按照二進制進位計算就好,復雜計算怎麼辦12345*54321,化乘法為加法,化除法為減法,ok,那更復雜的函數計算呢,感謝傅立葉變換,任何周期函數都可以看作是正餘弦函數的疊加,原理不在這里解釋,反正記住因為各種數學工具,平方開方微分積分,數據都能換成加法計算,當然,演算法不同也決定了效率不同,這個是後話了,回到問題,cpu就是這么在集成電路裡面掰手指,然後自然而然的給了21世紀新的發展動力
理解這個問題,首先你要具備一定的數電知識,CPU是由晶體管組成的,利用晶體管可以很輕易的搭建與門,或門,非門,這一點毋庸置疑吧,然後利用這些邏輯們就可以組成各種觸發器,這一點也不用多解釋,數電的基礎內容,然後利用觸發器進一步組成移位寄存器等,到這里,你就可以輕易的組建一個加法器,減法器了,數字用0,1表示,對應到電路中就是高電平和低電平,至於乘法和除法,最基本的運算單元也是加減法,到了這里,具備了基本的四則運算,也就具備了信息處理能力,無非就是用一定的規則組成成不同的0和1,當你動手焊接出一個加法器的時候,你就徹底明白了。
計算是對人來說的,晶體管才不會知道什麼叫計算,他們只有兩種狀態,高電平和低電平,也就是通常所說的0和1,晶體管通過不同的組合形成大的輸入輸出元件,這些元件再通過組合形成邏輯電路,這就說我們說的運算基礎,邏輯電路再組合就形成運算電路,運算電路集成到一起形成CPU,再配合時鍾,就是我們所說的計算!所以計算是對整個CPU來說的,不是單一的晶體管!
❸ nxp加密晶元有哪些啊,具體演算法和安全等級是多少
您好,TF32A09安全晶元支持國家密碼管理局指定的對稱密碼演算法、非對稱密碼演算法和雜湊演算法,同時支持國際通用其他密碼演算法。TF32A09安全晶元集成度高、安全性強、介面豐富、加解密速度快、功耗低,具有極高的性價比。TF32A09安全晶元可廣泛的應用於金融、電子政務、電子商務、智能電網、安全加密存儲、版權保護、視頻加密等安全領域。
TF32A09安全晶元優勢:
1.高速數據流加密:集成了多種高速硬體加密演算法模塊,加密步驟由專有模塊實現,使數據流加密的速度可高達25MB/s,有一個質的飛躍。
2.國內首傢具有USB主介面:擁有兩個USB-OTG 介面,可根據應用需求設置成Host、Device 或OTG;支持多達6 個端點,可設置成多重復合設備,最大限度地滿足用戶的設計需求。
3.演算法全面:集成多種通信介面和多種信息安全演算法(SM1、SM2、S
❹ 四維圖新以晶元+數據+演算法閉環賦能汽車智能化
「伴隨汽車產業變革進入深化期,汽車半導體中國芯的發展也將迎來前所未有的重大機遇和挑戰。」在2021第十六屆中國芯集成電路產業促進大會上,四維圖新CEO程鵬說到。
在大會「中國芯」優秀產品徵集結果發布儀式上,四維圖新及旗下傑發科技AutoChips獲兩項殊榮,車規級32位微處理器MCU晶元AC7811獲「優秀市場表現產品獎」,汽車胎壓監測TPMS專用感測器晶元AC5121獲「優秀技術創新產品獎」,四維圖新在車規級自主品牌中國芯相對薄弱的領域取得突破,收獲了來自行業的認可。
但程鵬坦言,中國汽車晶元產業發展還面臨諸多問題,如研發投入大、見效慢、收益低,導致晶元產業鏈缺乏加大汽車晶元設計、生產的積極性。另外,國內各晶元產業鏈環節零散、缺乏生態協作,截至目前,我國IP、EDA、晶圓製造等產業鏈環節仍處於追趕階段,即便是封測領域,產能也向消費級傾斜。
不過程鵬認為,隨著國家政策的扶持、政府的統籌規劃、產業鏈上下游的彼此信任與合作,國內半導體產業鏈正在打破原有的邊界與壁壘,迎來快速發展期。
展望未來,程鵬希望晶元產業上下游夥伴能緊密協同合作,共建智能網聯「芯」平台,共創智能網聯的中國芯時代。