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4 Min Lesezeit 9 Kommentare

Qualcomm AI Engine: Deshalb hat der Snapdragon keinen reinen AI-Chip

Das Thema Künstliche Intelligenz ist vielschichtig, es gibt nicht den einen Weg, der alles abdeckt. Das wird auch beim Vergleich der Qualcomm AI Engine mit dem Ansatz von Huawei deutlich. Wir haben uns in Barcelona mit Gary Brotman, bei Qualcomm zuständig für den Bereich der Künstlichen Intelligenz, über die Qualcomm AI Engine unterhalten.

Huawei stellte den Kirin 970 mit eigener NPU, die ausschließlich KI-Prozesse übernimmt, auf der IFA 2017 vor. Qualcomm geht einen anderen Weg und setzt keine hochgradig spezialisierte KI-Einheit ein. Stattdessen verteilt Qualcomm die Machine-Learning-Prozesse auf CPU, GPU und den Hexagon-DSP (Digital Signal Processor). Brotman sagt: "Der Platz auf einem Smartphone-Chip ist derartig begrenzt, das wir nichts für eine Einheit opfern wollen, die nur eine Funktion hat." Der Hexagon 685 DSP im Snapdragon 845 kommt deshalb wie seine Vorgänger nicht nur für Michine-Learning-Prozesse zum Einsatz, sondern beschleunigt auch das System insgesamt und unterstützt viele andere Prozesse.

Der Vorteil bei der Qualcomm AI Engine: Der DSP liegt nie ungenutzt brach, er arbeitet an verschiedenen Stellen im System mit. Dank der Vektor-Architektur eignet er sich aber auch gut für die vielen eigentlich simplen Berechnungen, die Machine-Learning-Prozesse benötigen. Die GPU hat zwar einen noch besser für die KI nutzbaren Aufbau, ist aber im Alltag oft stark mit Grafikberechnungen ausgelastet – genau deshalb hat Huawei bzw. Hisilicon eine zweite auf dem SoC platziert, die als NPU ausschließlich für KI-Prozesse herangezogen wird. Qualcomms Kompromisslösung ist also weniger speziell, dafür aber flexibler nutzbar.

Qualcomm setzt stärker auf die Cloud

Klar ist aber auch: Für einige Einsatzgebiete kann eine separate NPU genau das richtige sein. Das bestätigt nicht nur Brotman im Gespräch, sondern zeigen auch Untersuchungen im Labor von Anandtech. In dem dort verwendeten Benchmark-Szenario schaffte das Mate 10 Pro mit seinem Kirin 970 dreimal so viele Frames pro Sekunde als das LG V30 mit Qualcomm-Technologie, und das bei deutlich weniger Stromverbrauch. Brotman sieht die Lösung von Qualcomm jedoch insgesamt flexibler und effizienter.

AndroidPIT Kirin chip 8705
Kleine Chips mit großer Leistung. / © AndroidPIT

Ein weiterer Unterschied zwischen den Ansätzen von Qualcomm und Huawei: Qualcomm bindet die Cloud stärker in die KI-Prozesse ein und lagert vor allem die datenintensiven Lernprozesse aus. Huawei setzt stärker auf lokale AI auf dem Smartphone. Das hat den Vorteil, dass seltener eine Internetverbindung notwendig ist und viele Daten auf dem Gerät bleiben, begrenzt aber die Möglichkeiten insgesamt aufgrund der Rechenleistung und des Speicherplatzes.


Künstliche Intelligenz (AI) muss nichts Konfuses sein. Honor macht’s vor und zeigt Anwendungsfälle, die aus dem normalen Leben gegriffen sind. Wie Kollege Bastian das in Barcelona vorgeführt hat (in Kooperation mit Honor), greift die AI in echten Problemen mächtig unter die Arme; das geht schon beim Durchlesen der Speisekarte im Ausland los.

Honor bleibt auch ganz klar auf dem Teppich und sagt uns auf dem MWC: "Unsere AI ist keinesfalls der Konkurrenz überlegen." Während Google, Amazon oder IBM jedoch mit technischen Details den normalen Endkunden überfordern, "wollen wir ihnen die konkreten Vorteile von AI an die Hand geben." 

Die Idealvorstellung ist, dass mit Hilfe von KI-unterstützter Echtzeit-Übersetzung Barrieren zwischen Kulturen und Menschen abgebaut werden können. Denn wenn ich einen Übersetzer in der Hosentasche mit mir führen kann, gehe ich ganz anders auf die Menschen in der fremden Kultur zu. Stellt Euch vor, Ihr könntet plötzlich die Speisekarte eines Restaurants in Shanghai lesen, in dem sonst bloß die Einheimischen essen gehen. Oder Ihr könntet den Taxifahrer in Lissabon plötzlich nach Geheimtipps in der Umgebung fragen. 

Und spätestens da leuchtet dem einen oder anderen vielleicht ein, was AI auf dem Smartphone zu suchen hat. Doch was haltet Ihr von diesem Ansatz?

In Kooperation mit Honor


Snapdragon seit drei Generationen mit KI-Gerüst

Übrigens ist Qualcomm nicht erst mit dem Snapdragon 845 auf den KI-Express aufgesprungen. Die Entwicklung der AI Engine begann bereits vor drei Chip-Generationen. Auch der Snapdragon 820, 821 und 835 haben die nötige Technologie samt einem DSP an Bord, ebenso einige SoC der 600er-Serie. Es hängt dann prinzipiell an den Herstellern, ihre Software entsprechend so zu adaptieren, dass die Features auch genutzt werden.

Um das Thema der KI auf dem Smartphone, das derzeit ohnehin fast nur aus Machine-Learning-Anwendungen besteht, weiter zu entwickeln, setzt Qualcomm darauf, das System für externe Entwickler offen zu halten. Denen soll es möglichst leicht gemacht werden, ihre Ideen auf der Snapdragon-Plattform umzusetzen, um das Gesamtsystem besser zu machen. Eins ist klar für Gary Brotman: So schnell, wie die Entwicklung der Künstlichen Intelligenz gerade voranschreitet, ging das bei kaum einer anderen Technologie.

Wenn Euch das Thema interessiert, schaut Euch doch einmal die Geschichte der Künstlichen Intelligenz an – die ist nämlich länger, als viele Menschen denken.

9 Kommentare

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  • Ben vor 6 Monaten Link zum Kommentar

    Schön wärs wenns Schön wär, Ki hat sicher viele Vorteile, besonders was die direkte oder Live Übersetzung angeht die im Urlaub sicher unschätzbare Vorteile hat. Hier in meinem Heimatland muss das jedoch nicht Alltag werden das man sich ständig mit solchen KI Übersetzungen beschäftigt. Aber ganz wichtig an der Sache ist das man eben KEINE Cloud benötigt, denn das dient wiederrum zu mehr Möglichkeiten für unsere Geheimdienste diese anzuzapfen.

    Gläserne Bürger.

    Kommt mir nicht ins Haus, null Toleranz.

    Keinerlei Cloud, es bleibt auf meiner Hardware.

    Von daher ist KI das Teufelswerk schlechthin, kann man doch Recht einfach in der Cpu/Gpu direkt Wege einbinden die Daten an bestimmte Stellen zu senden. Und sei es nur die Wichtigsten Daten, wie Metadaten. Standort angefangen, auch ohne GPS, es reicht hier schon derjenige der Sendemasten.

    Die Totale Überwachung rückt immer näher.

    Die Momentane Beschränkung in De ist da eher noch die Datenbeschränkung der Netzbetreiber, lächerlich gering bei den meisten.

    Solange es da keine echten Flatrates gibt ist das eh alles nicht Praktikabel, achja, ganz vergessen. Spielt ja in unserem 3.Welt Land Mobilfunknetz eh keine Rolle denn wie will man Daten tauschen wenn selbst auf Bundesstraßen und noch schlimmer Autobahnen, alle paar KM das Netz weg bricht oder mit EDGE Speed rumnudelt.

    Das Sommermärchen der 100% Abdeckung...selten so gelacht.

    Aber es geht, sieht man in Tschechien und Polen, LTE bis zum Abwinken...


  • Der Artikel enthält Fehler in Rechtschreibung und Grammatik. Gibt es bei Euch denn gar kein Korrektorat oder eine Schlussredaktion?


  • Ich finde dieses Thema sehr interessant. Mal abwarten wie sich die Dinge entwickeln. Beide haben ihre Vorteile. Aber die Lösung mit der Internet Anbindung finde ich nicht schön. Besonders in meiner Region, wo die Verbindung doch meistens schlecht ist. Ist dann ein Nachteil und kann schlecht genutzt werden.


  • Ein schöner und interessanter Vergleich zum Ai Thema.

    Falls die Ai Assistenten mal im täglichen Leben funktionieren, dann wäre dies durchaus Hilfreich für Einsteiger oder natürlich wenn man im Urlaub unterwegs ist.

    Besonders dann hat auch eine Lokale Ai Lösung mehr Vorteile, weil Text, genaue Navigation eben auch ohne mobiler Daten möglich wäre📱😇


  • Man sollte CPU und GPU nicht auf einen chip aufbauen man sollte CPU und die GPU getrennt auf einen chip bringen ich meine wann man den soc schon auf 12nanometer begrenzen kann muss es das beim GPU chip genauso möglich sein und hätte sicherlich auch noch platz im smartphone und vielleicht könnte man die KI auch auf die GPU richten aber nein sie setzen ja auf einen one in all soc und das Qualcomm auf die cloud setzt enttäuscht mich ein wenig das kann man auch anders lösen.


    • Tim vor 6 Monaten Link zum Kommentar

      Ich glaube wenn der Platz dafür da wäre, würde man das auch machen ^^
      Ich denke die ganzen Halbleiter-Hersteller verstauen CPU, GPU, Funkmodule usw. nicht ganz grundlos alles auf einem Chip. Spart halt ordentlich an Platz.
      Es zu trennen würde auch wenig Sinn machen. Man würde nur durch das getrennte verbauen schließlich nichts gewinnen.
      Für KI wird so oder so auch die GPU genutzt, von daher macht das keinen wirklichen Unterschied. Für größere System, die sich Hauptsächlich mit KI befassen, werden großteils Grafikkarten zur Berechnung eingesetzt.

      Außerdem sagen diese 12nm (bzw. Stand heute ist man bei 10nm) nicht aus, wie groß der Chip aus, sondern wie fein er gefertigt wird (zumindest theoretisch, aber das ist ein anderes Thema).
      Ein 10nm Prozessor kann auch genauso groß oder gar größer sein, als einer, der mit 28nm gefertigt wird.


    • Das der Chip in einem Teil gefertigt wird hat seine Gründe. Auf dem Chip befindet sich viel mehr als CPU & GPU. Das Funk-Modem, das BT & WLAN-Modem, der angesprochene digitale Signalprozessor. Das GPS-Modul, das Kamera-Modul, sowie USB werden darauf untergebracht. Dies spart sehr viel Zeit und Geld beim Gerätedesign und in der Fertigung. Es spart Platz im Gerät und verringert den produktionsbedingten Ausschuss, was wiederum Kostengünstig ist.


  • Bei "Brotman" musste ich schon schmunzeln... :D

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