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Wofür Huawei sein neues Smartphone-Hirn einsetzt

Das Mate 10 Pro hat nicht nur ein komplett neues Design. Es hat auch im Inneren eine Innovation, doch diese wartet noch auf ihren großen Einsatz. Die sogenannte Neural Processing Unit (NPU) soll besonders in Augmented-Reality-Einsätzen mit etlichen parallel eintreffenden Sensor-Eindrücken brillieren und auch Künstliche Intelligenz auf dem Gerät selbst, also offline beflügeln. Wir werfen ein Blick auf die bisherigen Implementationen und wagen einen Ausblick.

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Qualcomm will nicht mehr, dass wir "Prozessor" sagen, und auch für Huaweis neue Chipsatz-Generation wäre diese Bezeichnung für den Kirin 970 zu kurz gegriffen. Durch eine neue Kernkomponente gewinnt der Chipsatz an Komplexität und wappnet sich für neue Aufgaben. Künstliche Intelligenz soll effizienter auf dem Smartphone berechnet werden können. Und hier kommt die neue NPU zum Einsatz.

Was macht die NPU besonders?

Aufgaben wie Bilderkennung soll die neue Untereinheit bis zu 25 mal schneller erledigen als die CPU - und dabei 50 mal weniger Energie verbrauchen. Das macht die NPU schneller und effizienter als die GPU, mit der nur vierfache Performance bei achtfacher Effizienz drin waren; die Angaben stammen hierbei von Huawei.

Was nach mächtig viel Power klingt, muss aber in der Praxis auch genutzt werden können. Und hierfür arbeitet Huawei noch fleißig an weiteren Software-Implementierungen. Ein paar davon werden im ganz neuen Huawei Mate 10 Pro sofort genutzt. Andere kommen später. Hier wollen wir eine Überblick geben.

Bilderkennung: Mit NPU und Trainingsdaten zum perfekten Foodporn-Foto

Wer sich im Restaurant umschaut, sieht sie immer wieder: Foodporn-Freunde fotografieren Ihr Essen und teilen es umgehend mit Freunden oder der Familie. Damit das Essen noch leckerer aussieht, sollte das Bild scharf, nicht verrauscht und schön gesättigt sein. Wenn die Lichtbedingungen Restaurant-typisch nicht stimmen, könnt Ihr versuchen, mit Instagram-Filtern noch etwas zu retten.

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Die Kamera-App erkennt das Motiv: Hier ist ein Mensch. / © AndroidPIT

Im Mate 10 Pro verwendet Huawei eine etwas größere Blende, aber ansonsten ganz ähnliche Hardware, wie man sie schon im Mate 9 angetroffen hatte. Diese wird jetzt aber NPU-geboostet. Huawei hat 100 Millionen Bilder einer Datenbank mit seiner künstlichen Intelligenz erfasst, bekannte Muster ermittelt und jene Trainings-Erkenntnisse fest in die neuen Smartphones gebacken. Mit diesem Training im virtuellen Hinterkopf kann also die NPU in den Geräten in Echtzeit erkennen, was der Sucher gerade erfasst.

Menschen, Tiere, Natur, Architektur oder Spaghetti Bolognese: Der Chip erkennt die Objekte, auch ohne beim heimischen Server nachzufragen. Anhand dieser Erkenntnis setzt er die richtigen Belichtungswerte und bearbeitet entsprechend nach: Haut wird geglättet, Pickel entfernt, alles hinter den Gesichtern oder der Blume unscharf gemacht, das Rot der Erdbeere richtig zur Geltung gebracht.

mate 10 pro npu contrast photos
In der Neon-Schrift zeigt sich, dass die NPU mehr Informationen aus dem Rohmaterial gewinnen kann. / © Huawei

Besonders komplizierte Lichtumgebungen wie Straßen bei Nacht mit starker künstlicher Beleuchtung sind der Endgegner für bisherige Kameras. Dank der NPU erfasst die Optik die Szene, mischt unterschiedliche Belichtungen und findet einen Kompromiss aus Schärfe und Helligkeit. So werden dunkle aber auch helle Bereiche mit mehr Details dargestellt als zuvor.

Offline-Übersetzungen: Zunächst nur Text, später auch Sprache

Zusammen mit Microsoft hat Huawei eine recht üppige Offline-Übersetzung realisiert. 40 Sprachpakete lassen sich herunterladen, mit denen Ihr Textblöcke übersetzen könnt. Den Text kopiert Ihr entweder aus anderen Apps, tippt ihn ein oder Ihr scannt ihn mit der Kamera aus Eurer Umgebung. So lest Ihr chinesische Straßennamen, könnt die Buslinie entziffern oder die Speisekarte lesen. Freilich ginge dies auch ohne NPU, nur arbeitet das System mit neuronaler Unterstützung eben dreimal so schnell.

Leider beschränkt sich die Übersetzung noch auf Text. Doch ist es nur eine Frage der Zeit, bis das ganze auch mit gesprochenem Wort funktioniert. Dann kann der Übersetzer die Phrasen für Euch aussprechen, sodass Euch der Muttersprachler Euch gegenüber auch richtig versteht. Ein Konkurrent zu den Pixel Buds bahnt sich also an.

NPU als Entlastung für die CPU

Abseits der darauf optimierten Anwendungen liegt die Performance der NPU bislang brach. Das ist ärgerlich, da etliche Apps von ihr profitieren könnten. Dann sind sie nicht nur schneller, sondern ihr Akkuverbrauch geht auch deutlich zurück. Was Huawei also braucht, ist die Unterstützung aus dem Ökosystem.

Hier will man sich unter anderem Googles Bemühung mit dem Machine-Learning-Framework Tensorflow Lite zu Nutze machen. Deren Optimierungen werden in spätestens bis Android P Einzug in etliche Apps halten. Huaweis NPU soll jene Apps dann erkennen und entsprechend um 10 bis 100 Prozent beschleunigen; App-Entwickler brauchen keine zusätzlichen Optimierungen durchzuführen.

Enthusiastische Entwickler können jedoch eine Beschleunigung um den Faktor zehn bewirken. Dafür sind zusätzlich zu Machine-Learning-Optimierungen (mit TensorFlow oder Caffe) weitere Anpassungen mit Huaweis proprietärem HiAI vonnöten. Huawei schätzt, dass die nötige Arbeit einen Mitarbeiter eine Woche lang beschäftigen wird. Ob HiAI außerhalb von Huaweis Heimatmarkt fruchtet, wo es einen eigenen App Shop betreibt, bleibt abzuwarten.

Neuronaler Ausblick

Die NPU ist außerordentlich gut in Muster-Erkennung. Jedoch liegen die Trainingsdaten oft nur in der Cloud vor. Das Zusammenspiel aus Cloud- und Offline-KI ist also noch nicht gut ausbalanciert. Erst wenn sich das Ökosystem auf die neue Hardware eingestellt hat, werden wir die Vorteile wirklich spüren.

Sprach- und Handschrifterkennung helfen beim Übersetzen, Bilderkennung beim automatischen Taggen und später wieder Auffinden von Fotos, die Unterscheidung von Stimmen und Hintergrundgeräuschen beim Telefonieren; letzteres im Übrigen schon jetzt im Mate 10 Pro.

Opinion by Eric Ferrari-Herrmann
Der größte Vorteil ist, dass die Smartphones nicht mehr für jede Kleinigkeit nach Hause funken müssen.
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Viele bislang recht komplex anmutenden Aufgaben, für die früher dedizierte Hardware wie etwa Hörgeräte eingesetzt werden mussten, lassen sich dann mit einem entsprechenden ausgerüsteten Smartphone und einer App realisieren. Und das beste daran ist, dass sie für dies Tricks nicht mehr an die Zentrale funken müssen.

Wie steht Ihr zu den KI-Funktionen im Mate 10? Werdet Ihr künftig verstärkt auf KI-Features bei der Kaufentscheidung achten?

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22 Kommentare

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  • An der Schnelligkeit bisheriger Übersetzungsprogramme habe ich wenig auszusetzen, wohl aber an der Qualität. Besonders bei chinesischen Übersetzungen ist das Ergebnis meist nur teilweise verständlich. Aber auch beim Englischen, wenn es vom Standard abweicht. Habe mal versuchen ein englisches Fantasy-EBook zu lesen. Dachte, wenn mein bescheidenes Schulenglisch nicht reicht, hilft der Übersetzer (Microsoft). Falsch gedacht, die Übersetzung zielte eindeutig auf den Buisness Bereich ab, für Fantasy nicht zu gebrauchen.

    Da bin ich also sehr gespannt ob es sich etwas getan hat, die Geschwindigkeit finde ich eher nachrangig.


  • Künstliche Intelligenz gibt es doch eigentlich schon seitdem es Smartphones gibt..😮☝️. Wie heißt es immer so schön:" für jeden Scheiß gibt es eine App"😁. Und wie hier schon einige geschrieben haben sollte nicht das Handy oder der Computer schlechthin oder das Internet schlauer sein als der Mensch. 🤔Aber wenn man sich so draußen umschaut könnte man eher den Eindruck bekommen dass bei manchen das Smartphone schlauer ist als der Besitzer. Heutzutage gibt es sogar eine App wo beschrieben wird wie man sich den Hintern abwischen tut auf dem Lokus...😬...


  • Da wart ich doch erst Mal die weitere technologische Entwicklung ab, und benutze weiter mein P9. Mein nächstes Phone kaufe ich mir ohnehin erst vorraussichtlich in zwei drei Jahren. Bis dahin werde ich sehen, ob der KI Hype hält was man sich von ihm bei der Entwicklung von Smartphones verspricht.


  • Da die Hersteller kein Hirn haben, müssen sie es ihn ihren Handys einbauen 😂 die hätten mal lieber bei der Entwicklung das Handys ihr Hirnschmalz einsetzen sollen.


  • Das größte Problem scheint die Huawei Datenbank zu sein. Die Kamera greift auf Erfahrungswerte zurück, diese müssen nicht immer stimmen. Ein echtes "lernen" ist das nicht. Ein bloßer Abgleich von Möglichkeiten.
    Testbilder zeigen das das Mate 10 mithalten kann. Die Bilder zeigen aber auch die Grenzen z.B. bei Videoaufnahmen. Es bleibt auch die Frage ob die Kamera alleine nicht die gleichen Ergebnisse erzielt hätte. Dafür müsste man das Mate 10 einfach einmal vom Mobilfunk und WLAN trennen. Ich glaube das Ergebnis wird zeigen das außer großer PR nicht viel dahinter steckt.


  • Das Gerät, brauch kein Hirn sondern "microSD" und ein Klinkenstecker.....


  • Die Ersten Testberichte zeigen eine ordentliche Kamera, ABER keine überragende. Die Audioqualität scheint auch recht ordentlich zu sein, ABER auch nicht vom feinsten.

    Zunächst hat mich dieser niedrige Preis positiv überrascht; mittlerweile sehe ich das Mate 10 nicht mehr so positiv, da kann noch so viel künstliche Intelligenz drin stecken.

    Des Weiteren kann man sich auf die Updates bei Huawei nicht verlassen 😠

    Nun ja, alles in einem ein ordentliches Smartphone, aber überragend sieht anders aus...


    • Bei den Oberklasse Smartphone kannst du dich meist schon auf die Updates verlassen. Schlecht sieht es bei Einsteigergeräten und Tablets aus.


  • Mich überzeugt das noch immer nicht, .... und das Design, sorry, ist fürchterlich. Selbst wenn das nur 300€ kosten würde, ich würde mir das nicht antun.


  • Klingt spannend und ich bin gespannt auf die Tests von Apit!

    Gerne auch mit vielen Nacht/Neonlicht Aufnahmen um zu sehen wie gut Apple, Samsung und LG dagegen halten 😁📱


  • Finde das „normale“ Mate 10 viel interessanter aber schade dass nur die Pro version hier erscheint


  • Also: Ein paar schöne Features wie automatische Bildoptimierung (laut Marketingaussagen nunmehr sooooo viel bessere als bisher, dank NPU :)) oder maschinelle Übersetzung (gibt's bisher auch schon, nur halt online, und sie hat... durchwachsene Ergebnisse) angekündigt, wie gut sie in der Praxis funktionieren wird sich erst zeigen müssen. Auch inwieweit die NPU durch andere als die von Huawei speziell angepassten Programme unterstützt/genutzt werden wird, muss sich erst zeigen.

    Letztlich könnte das ganze auch schlichtweg viel Marketinggetöse sein. Oder aber ein Schritt in die Zukunft. Gegenwärtig dürfte daher aber kaum ein Nutzer sagen können "darauf werde ich in Zukunft beim Kauf achten".

    (zudem finde ich den Begriff "Künstliche Intelligenz" arg überstrapaziert... also "intelligent" ist nicht das Wort, das ich für auf der Auswertung von Bildern gebildeten "Erfahrungswerten" basierte Bildoptimierung würde... "Intelligenz" im Sinne von "selbstlernend" mag vielleicht beim Bilden der Erfahrungswerte zum Tragen gekommen sein, aber wenn ich den Artikel richtig verstehe sind die bereits berechneten Erfahrungswerte in die NPU gegossen bzw. werden dieser zur Verfügung gestellt, sie werden nicht von ihr berechnet)


  • Stimmt es, dass Huawei sehr eng mit dem chinesischen Militär zusammen arbeitet und der Hersteller aus dem Grund von vielen Chinesen und auch Amerikanern gemieden wird?


    • Also das wenige Chinesen Huawei nutzen in China stimmt, wenn ich in China bin sehe ich kaum Huawei Handy, viele Marken die ich nicht mal kenne oder noch nie gehört habe und viel iPhone sowie Samsung. Aber ob die mit dem Militär zusammen Arbeiten, kann ich nicht sagen.


    • Das waren Anschuldigungen von einem amerikanischen Ex-Geheimdienstler, die einfach gemacht aber nie bewiesen wurden. Frei nach dem Motto alles und jeder aus China ist böse. Das Selbe haben sie jetzt auch mit Kaspersky gemacht Russen = böse ohne jeden Beweis. Dabei hat Kaspersky sogar angeboten ihre Software zur Prüfung vollständig offen zu legen.
      Ich denke da soll einfach nur die Konkurrenz ausschaltet werden, egal ob fair oder nicht.


  • Er hat Foodporn gesagt ;) Hihi

    Ich wusste nicht mal dass es sowas gibt.

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