Как лучшие предложения, хвост не застрял
Нейронный двигатель — это нейронный чип (NPU), который специализируется на задачах искусственного интеллекта, таких как обработка нейронных сетей. Apple использует этот компонент для повышения производительности iPhone, iPad и Mac.
Apple M1, первая SoC от Apple для MacBook, имеет 16-ядерный нейронный движок (Изображение: Репродукция/Apple)
Как работает нейронный движок Apple?
Neural Engine работает как нейронный процессор (NPU) внутри чипа Apple. Он посвящен операциям искусственного интеллекта и машинного обучения, что снижает нагрузку на ЦП, ГП и другие типы процессоров в SoC.
Архитектура Neural Engine является собственностью Apple и не раскрывается публично. Однако, как и другие NPU, Neural Engine предоставляет оптимизированные инструкции для вычисления математических операций, используемых в ИИ, таких как умножение матриц и свертки.
Apple A11 Bionic, первый чип Apple, оснащенный Neural Engine, был способен выполнять 600 миллиардов операций в секунду со своими 2 ядрами. Apple M2 Ultra, выпущенный в 2023 году, имел 32-ядерный нейронный движок, способный обрабатывать 31,6 триллиона операций в секунду.
Apple A11 Bionic, первая SoC от Apple с Neural Engine (Изображение: репродукция/Apple)
Архитектура NPU более специализирована, поэтому она может выполнять больше инструкций за меньшее время или потреблять меньше энергии, чем ЦП. Эта функция повышает скорость распознавания объектов в приложении «Фотографии» на iPhone и, например, время автономной работы MacBook.
Какие задачи обрабатывает Neural Engine?
- Идентификатор лица: это система распознавания лиц Apple, которая использует Neural Engine для обработки биометрических данных в режиме реального времени и изучения тонких изменений в лице пользователя с течением времени. Данные надежно хранятся в Secure Enclave, еще одном компоненте SoC Apple;
- Обработка естественного языка (NLP): используется для понимания и ответа на голосовые команды пользователя через Siri, в дополнение к пониманию естественного языка с помощью функции диктовки iOS среди других функций;
- дополненная реальность: Neural Engine обрабатывает и интерпретирует данные с датчиков и камер в режиме реального времени, уменьшая задержку, идентифицируя объекты реального мира и разделяя нагрузку с другими процессорами SoC, такими как CPU и GPU;
- признание людей: это то, что позволяет искать людей в приложении «Фотографии», которое локально анализирует фотографии, сделанные iPhone с помощью Neural Engine, без необходимости отправлять данные в облако;
- распознавание объектов: в режиме обнаружения приложения «Лупа» оно может обнаруживать двери, идентифицировать людей в поле зрения камеры и делать живые описания окружения для людей с нарушениями зрения.
Когда был выпущен Neural Engine?
Neural Engine был выпущен в сентябре 2017 года как неотъемлемая часть SoC Apple A11 Bionic, основанной на архитектуре Arm, которой оснащены iPhone 8 и iPhone X. Первая версия Neural Engine имела 2 ядра и была способна выполнять 600 миллиардов операций. в секунду.
iPhone 8 с Apple A11 Bionic, первой SoC от Apple с Neural Engine (Изображение: Раскрытие информации/Apple)
NPU Apple был включен в более поздние SoC с увеличением как количества ядер, так и исходной емкости. Нейронный движок Apple A13 Bionic 2020 года имел 8 ядер и обрабатывал 6 триллионов операций в секунду (TOPS). Apple A16 Bionic 2022 года имел 16-ядерный нейронный движок и 17 TOPS.
В чем разница между Neural Engine и CPU?
Нейронный двигатель это процессор, специализирующийся на задачах ИИ, а Процессор это процессор общего назначения, который может выполнять множество типов задач.
И Neural Engine, и ЦП находятся внутри SoC (система-на-чипе), как Apple Silicon, но специализированные инструкции предназначены для разных типов процессоров, что освобождает ЦП для других задач. ЦП также способен выполнять операции ИИ, но менее эффективно.
Ускоритель искусственного интеллектаAppleCPUiPadiPhoneiPhone 8Inteligência ArtificialiPhone XGPUСистема-на-чипе (SoC)Face ID