電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文 / 吳子鵬）當(dāng)下，人工智能（AI）的蓬勃發(fā)展，在智能手機和其他電力受限設(shè)備市場掀起了新一輪變革。以智能手機為例，個人助手、增強攝影等 AI 功能，有力地推動了全球智能手機市場的復(fù)蘇。在這一關(guān)鍵進程中，用戶對智能手機的期望愈發(fā)嚴苛，不僅要求界面流暢、設(shè)計精巧，更期望擁有全天候的持久續(xù)航。

在智能手機中，以往 GPU（圖形處理器）主要負責(zé)圖形渲染任務(wù)，將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為屏幕顯示的像素信息。例如，在視頻播放、拍攝及編輯場景里，GPU 承擔(dān)著解碼、編碼和實時渲染的工作。AI 時代來臨后，現(xiàn)代 GPU 憑借并行計算能力，加速了 AI 模型的推理過程，像人臉識別、圖像分割等應(yīng)用得以實現(xiàn)。在邊緣 AI 設(shè)備中，GPU 的應(yīng)用不僅局限于視覺領(lǐng)域，還拓展到自然語言處理和語音識別等任務(wù)。盡管 GPU 功能日益強大，但上述提及的功耗問題也愈發(fā)突出。為助力智能手機和其他電力受限設(shè)備更好地實現(xiàn)顯示和 AI 功能，Imagination 宣布推出其最新的 GPU IP——Imagination DXTP，該產(chǎn)品為這些設(shè)備上圖形和計算工作負載的高效加速設(shè)定了新的標(biāo)準(zhǔn)。

AI 重塑邊緣設(shè)備

AI 是一項具有變革性的技術(shù)，它不僅帶來了豐富多樣的功能，同時 AI 驅(qū)動的終端設(shè)備正通過邊緣計算實現(xiàn)低延遲響應(yīng)和隱私保護。以智能手機為例，AI 讓語音助手如蘋果 Siri、小米小愛同學(xué)等不斷進化，能夠理解更復(fù)雜的語音指令，完成查詢信息、設(shè)置提醒、控制智能家居等操作，甚至還能進行情感交流和多輪對話；AI 將語音、圖像、手勢等多種交互方式融合，比如用戶可以通過手勢圈選特定圖像或區(qū)域，借助 AI 搜索功能一鍵直達所需信息。

目前，AI 已成為智能手機市場發(fā)展的核心推動力之一。市場分析機構(gòu) IDC 認為，未來通過手機底層的系統(tǒng)級 AI，AI 智能體在人機交互和意圖識別等方面的能力將顯著提升，能夠更好地理解用戶的真實意圖和需求，直接調(diào)用所需功能，主動協(xié)助用戶完成相關(guān)任務(wù)。同時，該機構(gòu)預(yù)測，隨著手機廠商加快推出 AI 手機新品，AI 手機的市場滲透率將不斷提高。IDC 稱，預(yù)計 2025 年中國新一代 AI 手機市場出貨量將達到 1.18 億臺，同比增長 59.8%，整體市場占比達到 40.7%。另外，如下圖所示，根據(jù) Counterpoint 的預(yù)測數(shù)據(jù)，預(yù)計在 AI 的推動下，全球智能手機將從 2024 年開始重回增長周期。

全球智能手機市場規(guī)模預(yù)測

除了智能手機，其他邊緣設(shè)備也廣泛受益于 AI 技術(shù)的發(fā)展，如 AI 眼鏡、智能手表和掃地機器人等。Imagination 認為，人工智能正飛速發(fā)展，DeepSeek 標(biāo)志著人工智能發(fā)展的新一步，它為新一波高效的人工智能模型鋪平了道路；未來幾個月內(nèi)，人工智能創(chuàng)新將迎來新一輪高潮。

與此同時，智能化也給終端設(shè)備帶來了諸多嚴峻挑戰(zhàn)。其一，數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險增大，智能化終端收集大量用戶數(shù)據(jù)，包括位置、偏好、通話記錄等。一旦安全防護存在漏洞，黑客攻擊、惡意軟件入侵等都可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露；其二，功耗控制困難，為滿足算力需求，硬件高負荷運行會增加能耗，縮短電池續(xù)航時間，特別是智能手表、智能手機等移動終端，在有限電池容量下，平衡性能與功耗成為一大難題；此外，Imagination 指出，設(shè)備制造商和開發(fā)人員都希望硬件能夠運行最新的應(yīng)用，但芯片設(shè)計人員可能會感到困惑，不清楚他們的硬件進入市場后會被要求運行哪些人工智能工作負載。

DXTP 讓終端設(shè)備更好地運轉(zhuǎn) AI

Imagination DXTP 是該公司最新發(fā)布的面向智能手機和其他電力受限設(shè)備的 GPU IP 系列。得益于一系列微架構(gòu)改進，DXTP 在常見圖形工作負載上，相較于其前代產(chǎn)品 DXT，功耗效率（FPS/W）最多提高了 20%。

Imagination 介紹稱，Imagination DXTP 的基本布局與它在移動市場的前款 DXT 略有差異。通過將計算和紋理單元以不同方式組合，Imagination 得以增加每個 GPU 的幾何計算處理量，并提升 GPU 的持續(xù)計算能力。DXTP 還擁有更大的緩存和更多的系統(tǒng)級帶寬。同時，對 GPU 中的子單元進行了諸多細微改動，以降低功耗，累計提高能效達 20%。在計算方面，將本地計算內(nèi)存增加到 32KB，并加快了工作組項目的設(shè)置速度，從而提升了人工智能應(yīng)用的性能。

DXTP系列微架構(gòu)改進


DXTP系列的功效提升

因而，DXTP 系列不僅具備出色的能效水平，在計算性能和運行 AI 負載方面同樣表現(xiàn)卓越。DXTP 提供高達 64 GPixel/s 的圖形處理能力，2 TFLOPS 的 FP32 性能和 8 TOPS 的 INT8 AI 性能，采用超并行計算引擎，工作頻率為 1GHz。

面向智能手機市場，Imagination 表示，雖然部分移動設(shè)備制造商自主設(shè)計 GPU，但仍有許多公司通過授權(quán) GPU IP 來加快內(nèi)部設(shè)計流程，確保最終產(chǎn)品質(zhì)量更高，同時節(jié)省研發(fā)成本；還有更多公司從半導(dǎo)體公司購買現(xiàn)成的芯片，而半導(dǎo)體公司也出于與設(shè)備制造商內(nèi)部設(shè)計團隊相同的原因依賴外部 GPU IP。

DXTP 已成功在智能手機市場售出授權(quán)。它在性能、功耗和面積（PPA）之間實現(xiàn)了恰當(dāng)?shù)钠胶?，并擁有全面的功能集，使品牌設(shè)備制造商能夠提供別具一格的體驗。它的用途不僅限于移動市場，作為通用圖形和人工智能加速器，它還助力 Imagination 在汽車等其他細分市場獲取了市場份額。DXTP 提供兩種現(xiàn)成的配置，且已獲得在移動和汽車領(lǐng)域的授權(quán)使用。
針對近來大熱的邊緣 AI 設(shè)備市場，Imagination 指出，DXTP 等 Imagination GPU 的可編程性為硬件設(shè)計人員提供了適應(yīng)模型變化的靈活性。由于支持流行的計算 API、與 oneAPI 等開放標(biāo)準(zhǔn)集成，以及提供可提高人工智能性能的優(yōu)化軟件庫，DXTP 的大規(guī)模并行性可輕松用于快速高效地運行人工智能工作負載。它是一種靈活的人工智能加速器，可支持從大型語言模型、計算機視覺到信號處理等多種不同類型的人工智能工作負載。此外，應(yīng)用開發(fā)者還可以使用 PowerVR 開發(fā)者工具進行底層性能分析、調(diào)試、追蹤捕獲，并通過 Imagination 開發(fā)者論壇獲得專家支持。

結(jié)語

AI 技術(shù)正在全方位、深層次地推動智能手機等終端設(shè)備行業(yè)的變革，從硬件性能的提升到軟件功能的創(chuàng)新，再到用戶體驗的重塑，每一個環(huán)節(jié)都在發(fā)生著翻天覆地的變化。同時，AI 也帶來了安全和功耗等方面的挑戰(zhàn)。在這樣的背景下，Imagination DXTP 成為開發(fā)者實現(xiàn)應(yīng)用方案的優(yōu)質(zhì)之選，憑借出色的性能和能效表現(xiàn)，為整個科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了強大動力。