当智能手机成为学习工具

当你在超市用（yòng）面（miàn）部识（shí）别完成一次（cì）支付

当你打开（kāi）一款 App 寻（xún）找离（lí）你最近的一家“五星”餐厅

当你使用（yòng）手机语音助手帮你预定（dìng）旅（lǚ）行的（de）机（jī）票

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你手（shǒu）中握着多（duō）少（shǎo）智能？

答案是（shì）非（fēi）常之（zhī）多！

2017 年是人工智（zhì）能（néng）最（zuì）终融入智能手（shǒu）机的年份，不（bú）仅仅是融入智能手机相连的云端，更是融入智能（néng）手机（jī）本身（shēn）。

这些手（shǒu）机（jī）配备在（zài）设备上的 AI 引擎，旨在有效地从传感（gǎn）器获取数据，彻底了解数据，然后在设备本地（dì）存储和计算。这些手机执行面部识（shí）别、活动预测和增强数据加密等任务（wù），必须（xū）平衡（héng）对额（é）外存储与计算能力的需求和尺寸限制（zhì）、成本效益、电池电量。由（yóu）于这些手机中搭载（zǎi）的（de） AI 芯片必须能够根据本地（dì）数据（jù）提（tí）供快速、准（zhǔn）确的决策，因此它们依（yī）赖于（yú）更（gèng）快、更创新（xīn）的系统内存和存储。

AI 智能手（shǒu）机的真实（shí）用例

最新智（zhì）能手（shǒu）机提供（gòng）的增强图像、听觉（jiào）和语音处（chù）理功（gōng）能已经涌（yǒng）现出新的用户体验。下一波体（tǐ）验将是支持智能手（shǒu）机中 AI 新（xīn）用例的应用，包括语言处理（lǐ）、人类（lèi）活动预测和增强型（xíng）数据加密等。随着对用（yòng）户身份验（yàn）证进行面（miàn）部（bù）识别的流行，创新者将使用（yòng）设备（bèi）上的 AI 来（lái）帮助用户（hù）身份（fèn）验证变得（dé）更加复（fù）杂（zá），但是也更安全、更方（fāng）便。例如，以前使用照片可以让面部识别失效。现（xiàn）在由于使用多个 3D 深度传感器和红外摄（shè）像头，智能（néng）手机用（yòng）户身份验（yàn）证更安全、更快捷。

利用设备上的 AI 进行的自然语言翻译（yì）可（kě）以增强大多数智能手机（jī）中已有的语音识别。更进一步，本地分析和处理电话和（hé）聊天对话，可以（yǐ）借助意图预测（cè）（即预测一个人的行为）帮助智能手机提高（gāo）响（xiǎng）应速度，并（bìng）且智能助理（lǐ）会建议采取某种行动或进行购买。未来的智能手（shǒu）机（jī）应用势必（bì）会将一些买家（jiā）协助功能从（cóng）基于云的机器人转移到（dào）更快、更安（ān）全的智能手机。

将基于云的 AI 与设备上的 AI 相集（jí）成（chéng），可进一步扩展用例范围。例如，加利福尼亚大（dà）学（xué）伯（bó）克利分校有一（yī）款（kuǎn）叫做 MyShake 的地震预警应（yīng）用，它使用手机中的加速度传感器（横向转动手机时它会调（diào）整屏幕（mù））和 GPS 测量（liàng）本地发生的震动（dòng）程度。该款应用结合收（shōu）集您附近其他 MyShake 用户（hù）的报告（gào）并在云（yún）中执（zhí）行（háng）综合（hé）分析，可以发展成为个（gè）人地震计和早期预警系统。

智（zhì）能手机成（chéng）为学（xué）习（xí）机器

为设备上的本地 AI 提供转变动力的是（shì）新型（xíng）专（zhuān）用 AI 处理芯片（piàn），严格说来，此类芯片比 AI 更具机（jī）器（qì）学（xué）习能力（lì）。机器学习是 AI 的（de）一个子集；它是一种技术，随着（zhe）时间的推移，它能帮（bāng）助（zhù）机（jī）器（qì）响应不（bú）同类型（xíng）的数（shù）据并最终创（chuàng）建可重（chóng）复的模式，从而自（zì）动学（xué）习，不必手动编（biān）程（chéng）。神经网络系统帮助这（zhè）些机器学习（xí）应用程序对数据进（jìn）行排序，以便计算机更（gèng）快（kuài）地对数据进（jìn）行（háng）分类。2017 年，工程师们学会了（le）如何在片上系统 (SoC) 中添加新的 AI 组件，从而（ér）提高“智能”或 AI 辅助任务的性能（néng）和效率，降（jiàng）低（dī）成本（běn）和功耗，缩（suō）小（xiǎo）其尺寸（cùn）。

AI 加剧（jù）对手机尺寸和电量的挑（tiāo）战

在智能手机的组件中，CPU/GPU、屏幕和（hé）内（nèi）存（cún）耗电量（liàng）最多。现在除了这些以外，还增加了新型 AI 引擎的耗电（diàn）要求。消费者要求有（yǒu）更高像素的显示屏和（hé）更（gèng）多（duō）的（de）内存（cún）来支持他们增加负（fù）载，因（yīn）此（cǐ）电池（chí）寿命仍（réng）然是制造商的（de）主要关注点。

5G 网络已在诸如中国等国家投（tóu）入（rù）运营。这种无（wú）处不（bú）在的超高速无线连接，未来其吞吐量比现有（yǒu） 4G 网络快 50 倍，延迟改进至少（shǎo）比 4G 高出五倍，将为多媒体和（hé）视（shì）频体验创造无限（xiàn）可（kě）能。但移动（dòng）设（shè）备将需要（yào）更复杂的内存子（zǐ）系统（tǒng）来满足速度和（hé）存储要（yào）求，同（tóng）时又不会增加功（gōng）耗或（huò）占用空间。

专用 AI 引（yǐn）擎需（xū）要处理

本（běn）地 AI 处理将（jiāng）增加内存大小和（hé）存储要求。更重要的是，随着越来越（yuè）多的 AI 特（tè）定应用（yòng）程序的问世，对更快存储性能（néng）的需求将呈（chéng）指数级（jí）增长。

对（duì）于要（yào）求高密度、高容（róng）量、占（zhàn）用空间小（xiǎo）的移动（dòng）设备，3D NAND 正成为首选存储解决方案。例（lì）如（rú），64 层 3D NAND 数据存储单元（yuán）堆栈层垂直构（gòu）建存（cún）储（chǔ）设备，其（qí）容量比传统的 2D 平面（miàn）NAND技术高（gāo）出（chū）六倍。此外，最新的（de） 3D NAND 内存（cún）设（shè）备使用高性能 UFS 存储接口（kǒu），可以（yǐ）同时实（shí）现（xiàn）读写命令，并具有比上一代 e.MMC 5.1 接（jiē）口更快（kuài）的（de）随机读取速度。3D NAND 芯（xīn）片和快速（sù） UFS 接口进行（háng）这种组合，便（biàn）可在更（gèng）小的芯片面积上（shàng）实现更多存储，从而为（wéi）配备 AI 的移动设备带（dài）来（lái）显著的节省成本额（é）、低功耗和高性（xìng）能。