谷歌Pixel 6用上自研Tensor處理器,TPU在手機裡能幹啥?

10月20日凌晨，谷歌（Google）推出了其最新旗艦智慧型手機Pixel 6系列，其中最吸引注意的就是採用了其自研Tensor晶片。Pixel 6 售價為 599 美元（約 3851.57 元人民幣）起，Pixel 6 Pro 手機 899 美元（約 5780.57 元人民幣）起，10 月 28 日上市。

Pixel 6配有8GB的內存，6.4吋OLED屏幕，支持90Hz屏幕更新率，前鏡頭為800萬像素，採用霧面鋁合金外殼及拋光鋁合金邊框，顏色分別有海沫色、珊瑚粉和風暴黑。

Pixel 6 Pro則配有12GB的內存，6.7吋OLED雙曲面屏幕，邊框更窄，支持120Hz屏幕更新率，前鏡頭則是1,110 萬像素，另外配有支持超寬帶技術(UWB)晶片，定位能力更準確，Pixel 6 Pro首次配備後置三鏡頭，並用上潛望式長焦，支持4倍光學變焦。此外，Pixel 6拿掉歷經三代的 1/2.55 吋感光組件（索尼 IMX363），換上大底感光組件，同樣採用霧面鋁合金外殼及拋光鋁合金邊框，顏色則有陽光黃、雲霧白和風暴黑。

Pixel 6系列採用玻璃材質的機身及撞色設計，與預裝的Android 12 的Material You UI十分契合。前鏡頭採用時下流行的中置單穿孔鏡頭設計，背後相機條採用消光黑，後置相機模塊配備5,000萬像素廣角鏡頭，進光量提升150%，且配有1,200 萬像素的超廣角鏡頭。兩款手機皆能在30分鐘內快速充電至50%，但 Google 曾表示不會再提供充電器，因此需額外購買。

自研Tensor晶片進入了手機

蘋果才剛棄用英特爾，Google就要棄用高通嗎？以人工智慧為重點的TPU（張量處理單元），以及該定製硬體能否幫助Google從競爭對手中脫穎而出？這也是Google本次發布會的一個重點。

自主開發系統單晶片（SoC）門坎相當高，Google稱Tensor是"機器學習的裡程碑"、「公司歷史上最大的移動硬體創新」，這款晶片由Google研究院花費4年時間設計，以過去20年運算經驗為基礎，專為推動機器學習與人工智慧發展而設計的，也是Pixel迄今為止最大的創新。

據稱，該晶片能使Google輕鬆地將人工智慧和機器學習的進展轉化為實際的消費者產品。Google沒有公布 Tensor的性能規格與代工廠商，但據先前爆料，該晶片為三星5nm工藝，搭載8核Arm核心，接近於高端Exynos SoC的性能。

Google TPU早在2016年推出，是專門用於加速機器學習的處理單元，已在自家的數據中心服役多年，還推出了企業解決方案，如今是首次進入手機。Google表示，Tensor晶片將擁有Google提供的"最準確的自動語音識別（ASR）"，用於Google助理的快速查詢和更長的音頻任務，如現場字幕或錄音機應用程式。

擅長機器學習的處理器，在手機裡能幹啥？

Tensor還能實現Pixel 6的新功能，如運動模式、更準確的人臉檢測，以及實時翻譯文本，可以在你輸入文本的同時將其轉換為不同的語言，目前適用語種包含英語、法語、簡體中文、日語、西班牙語、德語、義大利語、葡萄牙語、印度語、波蘭語以及俄語等語言。翻譯功能不僅止於文字消息，也支持語音消息，Pixel 6 與 Pixel 6 Pro 能透過影片的字幕、音頻同步翻譯對應語言。

針對智能語音方面的提升，谷歌此次在發布會中還是用了不少篇幅來介紹的，更是邀請了「收納女王」近藤麻理惠演示了一段谷歌實時翻譯對話。

具體來看，在智能語音方面，谷歌首先強調了自己對語音辨識能力的提升。

舉個例子，比如「Bryan」常常被系統誤識別為「Brian」，而經過你的幾次修正之後，在聽到「Bryan」的時候，Pixel手機就不會再聽錯了。

技術之外，落實到具體應用，谷歌則向我們展示了簡訊聽寫功能，除了文字輸入，甚至可以用語音來輸入emoji，只需要在關鍵詞後面多說一個「emoji」。同時，你也能說「send」來發送、「clear」來清除消息、或是在看到聽打的內容有錯字時，可以直接點一下錯字，然後重說，不用切進切出聽打模式。

而如果你與對面交流的人語言不通，谷歌還能實時翻譯聊天內容，不管是在信息框文字交流，還是在現實中的語音交流中。

此外，Tensor還為手機改進了「Call Screen」功能，讓你在撥打電話的時候知道美國排名前5000強企業的平均等待時間，亦或是將自動化語音內容轉換為文字並顯示在屏幕上，又或者，你也可以將這一通話交給谷歌助理，一旦接通，它將向你發送通知。

Google還表示，Tensor晶片將處理專門的機器學習任務，其電源效率也遠高於以前的Pixel手機。

還有一個專門的圖像處理核心，幫助Pixel提升攝影效果。例如拜Tensor強大效能所賜，Pixel 6 和 Pixel 6 Pro 推出獨步其他競爭對手的「魔術橡皮擦」（Magic Eraser）功能，當有其他人誤入鏡頭，系統將在識別出那些可能不應該出現的人或事物後，向你提出「刪除」建議，此時你可以選擇在系統的提示下輕按刪除。當然，你也可以在其他時候手動選擇要刪除的內容。

其他的升級包括「臉部模糊」（Face Unblur）功能，系統會自動偵測在畫面內的面孔，如果系統在其中發現了模糊的人臉（比如動了一下頭部等），手機就會自動啟動第二個鏡頭並讓你一次拍攝兩張相片。AI隨後會把在廣角相機內的清晰面孔貼到主鏡頭拍攝的相片上，組成一張清晰的混合照片。

此外，Tensor晶片還賦予了手機相機不更多不同的玩法，包括但不限於Action Pan（動態運鏡）、Long Exposure（長時間曝光）等等。

真的比高通三星的處理器都強嗎？

智慧型手機晶片除了人工智慧之外還有很多組成部分，隨著Pixel 6的曝光，我們終於有了關於晶片其他部分的更多細節，包括CPU、GPU、數據機，以及使Tensor發揮作用的主要部件。

正如傳言，Tensor晶片使用獨特的CPU內核組合。有用於人工智慧的定製TPU（張量處理單元），以及兩個高功率的Cortex-X1內核，兩個中端傳聞是舊的Cortex-A76內核，然後是四個低功率的效率內核（可能是Arm通常的Cortex-55設計）。 圖形由20核GPU提供，此外還有一個為環境體驗（如始終顯示）提供動力的環境中心，一個私人計算內核，以及一個用於安全的新Titan M2晶片。

谷歌介紹，Tensor晶片將與手機中的Titan M2晶片配合使用，以防止惡意軟體和其他潛在攻擊。

目前還不完全清楚為什麼Google會選擇使用Cortex-A76內核，而不是更現代的Cortex-A78（其功能更強大，也更省電），但值得注意的是，Pixel 5的驍龍765G也使用兩個Cortex-A76內核作為其主要的CPU內核，所以Google有可能傾向于堅持使用它所知道的產品。

雖然性能的提升並沒有像蘋果的自研晶片那樣傲視群雄，但縱向對比來看，新手機應該仍然是目前最快的Pixel手機，Google承諾CPU性能比Pixel 5快80%，GPU性能快37%。

真正的問題是，與其他傳統的Android旗艦相比，Pixel 6及其Tensor晶片的性能如何，Google的自研CPU可以說是非常獨特的配置，尤其是與高通和三星的主要晶片所使用的更傳統的四個高性能和四個效率核心相比。

理論上，Google提供的X1性能核心數量是驍龍888或Exynos 2100的兩倍--這是最強大的Arm設計，後者都使用一個Cortex-X1、三個Cortex-A78和四個Cortex-A55核心。但是Google也將兩個高端內核換成了中端內核，這可能有助於電池壽命和性能.也可能只是導致整體設備更弱。

但Google今年並不僅僅追求跑分這些。正如「Google Tensor」的名字所暗示的那樣 ——「張量」是機器學習的核心概念 —— 谷歌嘗試將其最新的人工智慧和機器學習能力直接塞進用戶手中。一直以來都有批評的聲音認為當前手機處理器性能過剩，其實是沒有用到該用的地方，我們期待各家評測機構對Pixel 6和Tensor的測試，看看Tensor能否重新定義智慧型手機處理器。

責編：Luffy Liu