Pred merjenjem pametnih telefonov? Jedra, megapikseli, gigaherci. Zdaj se je vse tako tehnološko pognalo naprej, da imajo vsi optimalne vrednosti za te kazalnike in tisto, kar poskušajo premakniti nad normo, je le marketinški trik.
Zdaj pa obstaja eno stališče, pri katerem se pametni telefoni začnejo držati bolj hladnih - to je umetna inteligenca.
Spomnite se sodobnih oglaševalskih sloganov: "procesor z nevromodulom", "kamera z umetno inteligenco", "pametni algoritmi" in druge "čarobne" besedne zveze, ki nas spodbudijo k nakupu nove naprave.
Kako pa deluje in kar je najpomembneje, kakšna je uporaba umetne inteligence?
Kako je AI končal v pametnem telefonu?
Navaden program rešuje problem po določenem algoritmu, ki ga je napisala oseba. In če je takšnih nalog veliko ali se začetni podatki in pogoji nenehno spreminjajo? Oseba ne more obdelati ton informacij in napisati na tisoče algoritmov. Naj to naredi brezdušni stroj!
Glavno je, da ga pravilno nastavite, nato pa bo sam začel iskati optimalno rešitev. Tako se je pojavila umetna inteligenca in njen pododdelek strojnega učenja. Eden od algoritmov strojnega učenja so nevronske mreže, za katere ste verjetno že slišali.
Promocijski video:
V pametnem telefonu že dolgo uporabljamo umetno inteligenco. Načrtovanje poti ob upoštevanju zastojev, iskanje mačk med fotografijami v "oblaku", komunikacija z glasovnim asistentom - vse to bi bilo nemogoče brez pametnih algoritmov. Te naloge se rešijo na daljavo: zahteva se pošlje strežniku, obdela in odgovor se vrne.
Zakaj ne bi umetne inteligence postavili kar v pametni telefon? Že veliko se je naučil "izven okvirjev", nenehno se uči z nami. Zmogljivosti sodobnih naprav omogočajo. Takoj dobimo dve prednosti:
- je hiter: ni treba izgubljati časa in prometa za prenos podatkov;
- varno: vsi podatki so shranjeni v pametnem telefonu in jih ne delite s storitvami drugih proizvajalcev.
Proizvajalci so znotraj mobilnega procesorja celo dodelili ločeno enoto za umetno inteligenco - NPU (nevronska procesna enota, nevronski modul). To je pospeševalnik algoritmov strojnega učenja, z njim pametni telefon rešuje težave še hitreje in zahteva manj energije.
Vrhunska različica Mate 20 Pro s 512 GB pomnilnika in usnjenimi vložki - Porsche Design Huawei Mate 20 RS.
Prvi procesor z NPU je bil Huawei Kirin 970. Nameščen je na primer v pametnih telefonih Huawei P20 Pro in nova 3. In leta 2018 je izšel prvi procesor na svetu z dvojnimi nevromodulami Kirin 980. Zmogljivost NPU se je povečala za 226%, energetska učinkovitost pa za 182 %. Vodilni Huawei Mate 20 Pro in Mate 20 sta opremljena s takim procesorjem.
Zakaj torej pametni telefon potrebuje umetno inteligenco?
Prepoznavanje obrazov
Skoraj vsi sodobni pametni telefoni podpirajo odklepanje obrazov. V poceni modelih je tehnologija preprosta: sprednja kamera posname obraz, posebni algoritmi pa ga s ključnimi točkami primerjajo z danim vzorcem. Naključno - svoje, ne sovpadlo - neznanec.
Ta tehnologija v temi ne deluje dobro in obstaja težava z varnostjo: če se na pametnem telefonu pokaže fotografija lastnika ali podobne osebe, obstaja možnost naključja.
Dražji pametni telefoni uporabljajo drugačen način. Na primer, v Huawei nova 3 dve sprednji kameri tvorita 3D sliko, IR osvetljevalec pa pomaga v temi. Vodilni Huawei Mate 20 Pro na splošno na obraz projicira 30 tisoč točk, izdela 3D model in ga nato primerja z originalnim modelom.
In če nalogo zapleteš? Nosite očala ali kapo, puščate brado ali se ličite? Izkazalo se je povsem drugačen obraz. Potem na pomoč priskoči strojno učenje. AI opazi takšne spremembe, prilagodi model in ugotovi, da je pred njim lastnik pametnega telefona. Zahvaljujoč NPU te operacije trajajo delček sekunde.
Izboljšanje avtonomije
Nevronske mreže lahko napovedujejo tudi prihodnost. S tem se spopadite bolje kot vidovnjaki. AI v pametnem telefonu analizira naše navade, opazi vedenjske scenarije (zagon aplikacij ob določenem času, neaktivnost med spanjem itd.) In sam razume, katere aplikacije so v določenem trenutku potrebne in katere ne.
Pomembni programi in procesi se vnaprej naložijo v pomnilnik, da se hitreje odprejo, nepotrebni pa se izbrišejo, da ne bodo porabili energije. Najprej preverite svoj e-poštni naslov pri delu? Aplikacija vas že čaka. Ali Zemljevidi in Instagram delujejo ponoči? Zdaj ni časa za spomin.
Še globlje kopa, AI napoveduje obremenitev procesorja glede na hitrost sličic. Zaradi tega se nam zdijo dinamični prizori gladki, brez "trzanja". To je še posebej pomembno pri igrah.
Optimizacija zmogljivosti
Umetna inteligenca spodbuja celo zmogljivost. Pojasnimo, da za primer uporabimo Kirin 980: glavni procesor (CPU) ima le 8 jeder, od katerih 2 delujeta na visoki frekvenci, 2 na srednji in 4 na visoki. Jasno - na sliki (višji kot je stolpec - večja je moč):
Branje knjig in poslušanje glasbe v ozadju ne zahteva veliko sredstev. Zakaj naložiti vsa jedra? Naj delujejo samo nizke frekvence. Facebook, Vkontakte so "težji" - takrat so "povprečni" povezani z delom.
Toda težki vdori v PUBG ali epske bitke v WoT pri največjih nastavitvah, upodabljanje videa so naloge, ki zahtevajo veliko sredstev, potem vsi plešejo: CPU in GPU (grafična procesorska enota) delujeta z največjo močjo. AI vse to opazi in moč porazdeli optimalno.
Izboljšanje kakovosti zvoka
Slike so lahko več kot le vizualne. AI je odgovoren tudi za kakovost zvoka.
Ko govorite po telefonu, AI glas takoj "loči" od tujih zvokov in ga ojača, medtem ko ga hrup v ozadju utiša. Posledično vas lahko slišijo tudi, ko piha močan veter, grmijo vagoni podzemne železnice ali pa vaš najljubši bend žari na koncertu.
Zameglitev ozadja in poudarjanje barve
Filmi s posebnimi učinki na pametnem telefonu so povezani tudi z nevronskimi mrežami. Sodobni vodilni Huawei lahko snema video posnetke z zamegljenim ozadjem: motiv ostaja jasen, ospredje in ozadje pa zamegljeni v bokeh. Ta učinek se običajno doseže z dragimi lečami z visoko zaslonko.
Drug trik je barvno poudarjanje: umetna inteligenca razume, koga fotografirate (to mora biti oseba), in jo osredotoča. Predvidevalno (beri - predvidevanje gibanja) ostrenje pomaga. Nadalje AI naslika samo motiv in zapusti okoliški svet črno-belo. Se spomnite filma Mesto grehov? Obstaja enak učinek.
Prevajalec brez povezave
Obstaja tak prevajalec za Android in iOS - Microsoft Translator. Leta 2018 se je naučil prevajati besedila brez internetne povezave, predvsem po zaslugi sistema umetne inteligence. In v sodelovanju s Huaweijem je Microsoft izpopolnil Translator za procesor Kirin 980.
Kaj se je iz tega izšlo: na pametnih telefonih linije Huawei Mate 20 se je natančnost strojnega prevajanja povečala za 23% in se približala človeškemu prevajanju. Hkrati je hitrost obdelave besedila trikrat večja kot pri drugih vodilnih pametnih telefonih, jezikovni paketi pa "tehtajo" dvakrat manj.
Izboljšava fotografije
Morda najbolj opazen vpliv umetne inteligence, ki ga vidimo na fotografiji. Algoritmi kamere določajo, kaj natančno fotografiramo in v kakšnih pogojih, in sami izberejo najboljše nastavitve: kontrast, nasičenost, ravnovesje beline.
Na primer, pametni telefoni s procesorjem Kirin 980 prepoznajo do 1500 scenarijev iz 25 kategorij - še preden pritisnete sprožilec. Nevronske mreže ločijo mačke od psov, sneg od listov, morje od neba. In za vsakogar obstajajo različne nastavitve.
AI tudi razume, v katerem načinu je bolje streljati. Kamero usmerite proti dokumentu - aktiviran je način "Scanner", ki izbere samo območje z besedilom. Kremlj je v kadru - vklopljen je način "Arhitektura". Usmerite se v osebo - vklopi pokončni način z zameglitvijo.
Portreti so na splošno odprti za umetno inteligenco. Bokeh lahko zasukate z različnimi močmi in oblikami, nanesete ličila in spremenite vrsto osvetlitve. Pametni telefon DSLR-ja ne more nadomestiti s profesionalno optiko, toda čudovit portret na avatarju je enostaven.
Segmentacija slike
Prepoznavanje in kategorizacija vzorcev sta glavni nalogi, ki ju rešuje strojno učenje. AI ureja in združuje fotografije na pametnem telefonu na podlagi podobnosti.
Fotografije gamburegre, solate, sadje so hrana, imajo ločeno mapo. AI slike avtomobilov shrani v drugo mapo, stavbe pa v tretjo. Če nevronske mreže najdejo obraz nekoga na različnih slikah, bodo tudi v mapah, vendar znotraj kategorije "obrazi".
Ali želite z mamo ali babico odnesti vse fotografije? Tu so vsi posnetki, kjer so prišli v okvir. Ste že zdavnaj fotografirali pomemben dokument, a ste kdaj pozabili? Tu so vsi okvirji, ki vsebujejo besedilo. Namesto ročnega naštevanja na stotine, tisoče datotek je treba 10-15 preveriti. Udobno je.
Pametna stabilizacija
Priljubljeni tehnologiji stabilizacije slike v pametnih telefonih sta OIS in EIS, optična oziroma elektronska. Huawei je razvil AIS - stabilizator na osnovi umetne inteligence. To pomeni AI stabilizacija slike.
AIS je najboljši pri fotografiranju nočnih fotografij. Kot lahko vidite: pritisnite gumb za 4-6 sekund (brez stativa!) In dobili boste ostro sliko z odličnimi podrobnostmi in minimalnim šumom.
Kako ga vidi pametni telefon:
- prvih 0,2 sekunde AIS določa položaj kamere v vesolju. Natančnost - do 98%;
- potem kamera posname veliko fotografij z različnimi parametri;
- AI izbere najboljše posnetke. Če je prišlo do premika, jih kombinira, nato obdela vsak odsek in odstrani šum.