PowerVR與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器

近來，如果你對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有所關(guān)注，那么你一定會發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的市場如日中天。實(shí)際上，機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)已經(jīng)成為了人人所熟知的技術(shù)。如果你還對此很陌生，那么你可以看看我的另一篇博客，里面對相關(guān)概念進(jìn)行了詳細(xì)的解釋。

Imagination的PowerVR Series2NX集成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專用處理器，相信這必定使其性能提高一個(gè)量級。

最近，一家競爭企業(yè)宣稱，他們新一代的SoC芯片組將不僅包含CPU、GPU而且將包含一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器NPU。我們非常支持這一做法，并且相信在不久的將來，這將成為移動設(shè)備的標(biāo)配。這家企業(yè)稱新一代產(chǎn)品是“超高速”的，當(dāng)單獨(dú)使用NPU處理器時(shí)，一分鐘可以處理1832幅圖像，當(dāng)NPU、GPU、CPU聯(lián)用，一分鐘可以處理的圖片數(shù)是2005，該公司宣稱該速度是同類產(chǎn)品的5倍。

為了驗(yàn)證該結(jié)果，我們使用類似的測試程序，在MediaTek X30上進(jìn)行了測試，MediaTek X30中配備了我們的7XT+系列GPU（GT7400+）。測試結(jié)果顯示，圖片的處理速度大概是每秒30幅，相當(dāng)于每分鐘1800幅，這個(gè)速度和競爭對手所宣稱的新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器速度相差無幾，僅僅慢了1.8%

這僅僅是當(dāng)下的成果，在未來，我們的8XT系列，在相同的運(yùn)行頻率下FLOPS將提高50%，在性能上將著實(shí)是一個(gè)大幅度的提升。

目前，我們的GPU的處理速度是1800幅/分鐘，那么再來看看我們的2NX系列神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，這種加速器單核的性能是2048 MACs/cycle，這樣每分鐘可以處理的圖片將是42000幅，粗略計(jì)算，這個(gè)速度比競爭者提高了2233%。

競爭對手聲稱，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像識別上，他們的GPU比CPU快四倍，而且他們的新硬件解決方案將比CPU快25倍。下圖給出了相關(guān)的對比數(shù)據(jù)。此外，下圖還給出了使用PowerVR Series 7XT和PowerVR Series 2NX NNA的對比數(shù)據(jù)。正如你所看到的那樣，目前我們的GPU可以與其性能相抗衡，而我們帶有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器的硬件是其速度的583倍，實(shí)在是令人難以置信。

我們所關(guān)注的不僅僅是性能，在功耗上，Series2NX也具有很大的優(yōu)勢。Series2NX針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了專門的優(yōu)化。通過靈活bit速率技術(shù)的支持，其功耗將大幅度低于傳統(tǒng)的GPU。

在芯片的物理尺寸上，Series2NX也更勝一籌。Series2NX的硅面積非常小。當(dāng)需要獲得更高的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)性能時(shí)，制造商可以選取一個(gè)GPU來滿足他們的需求，如Series8XT甚至更新的Series9XE或9XM，然后選取Series2NX與之相匹配，這樣搭配后在硅面積上我們依然優(yōu)于競爭對手的解決方案。

結(jié)論

我們的消費(fèi)者有很多種選擇，比如在構(gòu)建SoC時(shí)，可以選擇單GPU解決方案，這在處理AI和相關(guān)的圖形任務(wù)時(shí)將具有和競爭者相類似的性能。

然而，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)市場發(fā)展迅速，如果沒有超乎尋常的性能，商家將無法提供最具有競爭力的產(chǎn)品。當(dāng)應(yīng)用程序使用更為復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，PowerVR Series2NX NNA將為我們的客戶提供更高的性能，這將使開發(fā)人員以更小的功耗和帶寬，創(chuàng)建真正的下一代產(chǎn)品。

當(dāng)然，如果想要獲得一個(gè)真正的前沿解決方案，那么強(qiáng)大、高效且高度可擴(kuò)展的PowerVR 2NX無疑是市場上唯一的解決方案。