联发科首款集成了AI核心的SoC，Helio P60主打的多核AI处理器

随着人工智能（AI）技术的发展，作为目前出货量最大、普及度最广的个人移动智能终端，众多的AI应用也早已开始进入到智能手机当中。而目前智能手机上的大多数的AI应用都还是基于云端来实现，相对于云端AI来说，直接在智能手机端进行AI计算拥有低延时、低功耗、低带宽需求、有利于用户隐私保护等多方面的优势。这也使得智能手机芯片厂商开始纷纷推出集成AI内核的手机处理器。比如去年华为发布的麒麟970、苹果的A11 Bionic等。

随后发布的高通骁龙845虽然并没有独立的AI内核，而是继续通过现有的CPU/GPU/DSP来加强对于人工智能的支持，但是高通仍强调骁龙845已经是其第三代AI处理器了。今年2月，Arm也首次发布了针对人工智能的Arm IP套件，其中就包括两款AI处理器IP。显然，支持AI已经成为了智能手机芯片的一大趋势。

继在今年的CES上推出NeuroPilot人工智能平台之后，3月14日下午，联发科在北京召开主题为“曦力P60 AI你的手机”的新品发布会，正式发布了旗下首款12nm工艺、基于NeuroPilot平台、集成了多核AI处理器的SoC——曦力P60。下面芯智讯就来为大家详细介绍下这款芯片。

首次加入四颗高性能大核：CPU性能大幅增强

此前联发科的P系列芯片的CPU一直都是采用ARM的小核心，比如P20、P23、P30的CPU都是基于Arm的A53八核架构，所以在CPU性能上P系列与之前的X系列一直存在着一定的差距。

而此次的Helio P60则首次采用了A73四核+A53四核的big-LITTLE八核架构，虽然大小核的主频都是2GHz，但是得益于四颗A73大核的加入，使得Helio P60的CPU性能得到了大幅的提升。而联发科之所以为Helio P60加入四颗A73大核，主要是为了应对大型游戏对于性能的需求。谁叫《王者荣耀》以及各类“吃鸡”手游这么火！

根据联发科给出的数据显示，在Geekbench跑分当中，Helio P60的单核得分为1524，多核得分则是5871。

▲左侧为华为麒麟970跑分，右侧为骁龙835的跑分

从上面的数据不难看出，Helio P60的这个CPU跑分成绩与麒麟970和骁龙835这两款旗舰级芯片相比，单核性能低了20%多一点，多核性能只略低了13%左右。需要注意的是，Helio P60为了整体的效能表现，A73大核的主频控制在了2GHz，而麒麟970的A73大核主频拉到了2.4GHz，骁龙835的大核主频也达到了2.45GHz。所以，总的来说，Helio P60的成绩还是不错的。

Mali G72三核+腾讯优化，游戏性能表现值得期待

在GPU方面，HelioP60也有不小的提升。之前Helio P30采用的是Mali-G71 MP2，主频900MHz，而此次HelioP60则采用了Mali-G72 MP3，主频800MHz。虽然主频有所降低，但是采用了更新一代的GPU，并且核心数也由原来的双核增加为了三核。可惜的是，联发科在发布会上并未给出HelioP60相比Helio P30在GPU性能上具体有多大的提升。

不过，根据此前Arm的资料显示，Mali-G72相比Mali-G71，性能提升了40%，能效提升了25%，更重要的是机器学习效率也提升了17%。也就是说，HelioP60在GPU性能上相比Helio P30应该至少要提升了40%左右。

当然，与骁龙835、麒麟970等旗舰芯片相比，Helio P60在GPU参数上还是很弱，比如麒麟970的GPU虽然也采用的是Mali-G72，但是其核心数上达到了Helio P60的四倍。

我们都知道，GPU的性能对于游戏来说非常的重要。而在腾讯的《王者荣耀》、《刺激战场》、网易的《荒野行动》等众多手游火爆的当下，手机的游戏性能也成为了众多用户关注的重点。那么为何Helio P60的GPU参数并没有进行大幅度的提升呢？

联发科无线通讯事业部总经理李宗霖表示：“联发科一直追求的是性能和功耗的平衡，在我们看来，GPU的性能够用，能够满足绝大多数用户的需求即可，并不一定非要把GPU跑分拉到那么高，关键还是用户体验。所以我们也联合腾讯成立了创新实验室，来针对性的做了下一系列的优化。我们有信心把游戏体验做好。”

今年3月初的时候，联发科就和腾讯游戏共同宣布，双方将成立联合创新实验室，“围绕手机游戏及其他互娱产品的开发与优化达成战略合作，共同探索AI在终端侧的应用”。我们都知道，在手游市场，腾讯确实占据了很大的市场份额，目前火爆的《王者荣耀》、《刺激战场》都是出自于腾讯游戏。相信在联发科与腾讯游戏的联合优化下，Helio P60的游戏表现应该值得期待。

台积电12nm工艺，功耗大幅降低

谈完了CPU/GPU性能，接下来我们再来看看Helio P60的功耗表现。

作为全球首款采用台积电12nm工艺的芯片，曦力P60自然也是吸引了不少业内人士的目光。实际上，台积电的12nm并不是真正意义上的12nm工艺，而是其原有的16nm工艺的第四代缩微改良版本，当然某些指标上应该是接近了12nm。

根据联发科公布的数据显示，与16nm的Helio P30相比，12nm的Helio P60在高负荷应用上的功耗降低了25%，整体功耗下降了12%。需要注意的是，Helio P60还首次加入了四个性能核心——A73，所以如果是在同等制程工艺下，Helio P60的功耗应该是要超过Helio P30的。显然台积电12nm工艺的功耗确实要显著优于之前的16nm工艺。

从联发科给出的温控对比数据显示，同样在玩同一款大型游戏15分钟之后，搭载12nm Helio P60芯片的手机的表面温度与搭载10nm竞品芯片的手机相同，都只上升了6.2℃，与搭载14nm竞品芯片的手机相比更是低了4.5℃。

而在播放同样的4K视频15分钟之后，搭载12nm Helio P60芯片的手机的表面温度与搭载10nm竞品芯片的手机基本相同，都只有34℃左右，与搭载14nm竞品芯片的手机相比更是低了8.1℃。

显然，得益于台积电12nm工艺的加持，Helio P60在功耗和温控上的表现确实非常出色。

最大亮点：多核AI处理器+三核ISP

作为联发科首款集成了AI核心的SoC，Helio P60主打的多核AI处理器自然是其一大亮点，可以支持人脸识别、人脸检测、语音识别等众多个性化AI应用。

我们都知道目前不论是麒麟970还是苹果的A11，其内部都只有一个NPU内核来做AI加速。而Helio P60则配备了两个APU（AI处理器：Artificial intelligence Processing Unit）。

虽然在单纯的算力上，Helio P60的APU可能与麒麟970、苹果A11当中的NPU会存在一些差距，但是联发科的多核APU架构也有着一定优势，特别是在多线程同时并行进行AI计算时。

比如在拍照方面，得益于Helio P60的多核APU架构，使得它可以很好的支持更高比特、高动态范围的RAW格式的拍摄。而这个过程是需要将三张10bit的RAW格式的照片合成，形成一张具有更高动态范围的RAW原图，然后通过ISP来输出最佳优化的具有高动态范围的照片，而从拍照到照片输出，这是一个需要在很短时间内完成的事情，显然这对于运算量有着很大的要求，如果没有硬件来做加速，那么只能是牺牲画质。而Helio P60的多核APU架构则可以实现多线程并行加速，从而在极短的时间内实现。

特别是对于现在不少厂商都主打的AI拍摄，如果要实现RAW HDR的效果，通常需要通过人脸识别——画面分割——背景虚化——RAW HDR拍摄——多帧合成等多个步骤来实现，这其中的运算量非常的庞大。

单独的以其中的AI人脸识别这一个步骤为例，首先要精准的识别人脸，即便是在侧脸、背光、脸部部分被遮挡的情况下，然后进行自动对焦、自动曝光、自动白平衡，这些都是需要根据被拍摄主角进行优化，得到最佳的效果。显然，这一个步骤就需要进行大量的AI运算，更何况后面还有多个步骤。

如果只是通过一颗DSP或者运算力不够强大的NPU来进行，就会显得比较的慢，非常影响用户体验。而Helio P60的多核APU架构可以实现并行加速，一颗APU进行人脸侦测——画面分割——背景虚化加速，另一颗APU进行RAW HDR拍摄——多帧合成加速，从而实现整个过程的进一步加速，提升用户的体验。

在现场，联发科还演示了一个DEMO，用以彰显Helio P60的APU在实时背景虚化方面的表现。

可以看到，被摄物体即便是在快速移动时，Helio P60也可以实现实时的背景虚化，而竞品则出现了滞后的情况。

另外Helio P60的一大亮点就是配备了三核的ISP，最高可支持3200万像素摄像，或者2400万像素+1600万像素双摄。此前的Helio P30只有双核ISP，这样使得Helio P60的性能有了很大的提升，再加上双核APU的加持，使得Helio P60在相机硬件性能上提升了2倍，同时功耗还更低。

虽然此次联发科并未公布其APU的性能参数，不够据其公布的资料显示，其APU相比CPU在Inception V3运算上要快35%，在Mobilenet 1.0运算上要快46%。在功耗能效比上，其APU达到了CPU的11倍。

另外根据联发科在现场展示的视频显示，Helio P60在做物体识别时，其APU的计算效率要比单纯依靠GPU来做运算快85%左右（GPU比CPU快56%左右）。

打造开放的AI生态圈：合作伙伴纷纷点赞

需要注意的是，Helio P60并不只是通过其APU来做AI运算。之前我们提到Helio P60是基于联发科的NeuroPilot 人工智能平台。这个平台通过整合联发科的SoC当中的CPU、GPU、APU及软件（如NeuroPilot SDK），来形成一个完整的人工智能解决方案。也就是说，Helio P60的CPU、GPU、APU都会参与到AI运算当中。

也就是说，NeuroPilot AI平台采取的是异构计算的形式，会根据不同的场景和实际需求来合理分配SoC当中的资源来做AI运算，这样更加的灵活，更加的高效，并且对于各类APP应用也有很好的兼容性，方便调用。

此外，NeuroPilot平台有完整的API支持，可同时支持高中低阶API，可以兼顾到客户可移植性跟客制化的需求。比如，对于一些需要High level的API framework支持的APP，NeuroPilot支持了市场上现有的众多AI架构，包括Google的TensorFlow、Caffe、Caffe2、Amazon的MXNet、Sony的NNabla等。这也使得开发者能够轻松基于NeuroPilot这个开放的平台来做AI应用开发/移植，帮助开发者充分调用联发科的硬件来支持。

在此次发布会上，联发科还请来了腾讯（安全团队和天天P图团队）、商汤科技、旷视科技、虹软等多家人工智能领域的领军企业前来站台。这几家厂商都与联发科进行了深度合作，基于Helio P60进行了深度优化。

腾讯安全团队自主研发的TRP-AI反病毒引擎，首次引入基于APP行为特征的动态检测，结合AI深度学习，对新病毒和变种病毒有更强的泛化检测能力，能够及时发现未知病毒、变异病毒，及时发现病毒恶意代码云控加载，更为智能地保护用户手机安全。腾讯安全反诈骗实验室总监王佳斌表示：“新一代AI反病毒引擎能打破传统杀毒困境，带给手机用户更完善和及时的保护；联发科技Helio P60平台提供强大的AI硬件与技术支持，为我们的AI算法及服务提供了坚实的基础。”

腾讯天天P图技术总监傅斌则表示，天天P图基于联发科的NeuroPilot的神经网络优化相对于CPU实现了性能提升42%，综合能耗降低了74%。

作为目前占据了90%智能手机美颜算法市场的隐形冠军，虹软表示，基于Helio P60的人工智能平台，对于虹软的单摄的Bokeh效果，性能提升了30%，虚化效果进一步增强，功耗也降低了20%。同时虹软还强调联发科的NeuroPilot平台极大的简化了他们的AI应用开发。

旷视科技副总裁谢忆楠表示：在很短的开发时间内，旷视科技已经在联发科技Helio P60平台上开发出包含安全人脸识别解锁、先进影像处理、单镜头背景虚化、智能手势识别等兼具实用性和趣味性的AI相关应用。得益于Helio P60的APU的支持，使得旷视的3D人像光效、3D虚拟形象产品实现了20%的速度提升，同时功耗还下降了50%。

商汤科技产品总监王子彬表示：“随着用户对影像技术的要求不断提升，我们需要更加优秀的处理器提供强大的运算能力。在Helio P60高性能支持下，商汤的AI人脸解锁方案大约100毫秒即可完成整个解锁算法的pipeline，而且使用者在整个解锁过程不会有丝毫感觉。此外，商汤的单目虚化方案，不仅支持在动态场景下，对人像实时分割与虚化预览模式，而且支持快速、精准的虚化拍照模式，能实现人像清晰、背景虚化的效果。”

“Helio P60融合了来自腾讯、商汤、虹软、旷视等多家人工智能厂商的方案，在手机安全、拍照、人脸辨识等方面均做到了业界先进水平。”联发科无线通讯事业部总经理李宗霖非常自豪的说到。同时，他也在会上强调：“我们的NeuroPilot平台可以说是目前最开放的Edge AI平台，我们不打算做封闭的，因为这样可以更有效的利用硬件资源。联发科致力于开发友善、完备与开放的AI生态圈，让我们的伙伴、厂商级消费者能够更早、更方便、更轻松的体验人工智能。”

其他

其他参数方面，Helio P60还支持LPDDR3/LPDDR4，支持1080P 30fps H.264/265解码，1080P 30fps H.264编码，支持20：9全面屏。

美中不足的是，Helio P60在基带方面仍只支持Cat.7，2×CA，显然，这比起高通、华为的中高端芯片确实是要差了很多。

全力押宝AI，联发科能否重回巅峰？

由于“Cat.7事件”的影响以及高通骁龙6xx系列的强势冲击，自2016年下半年开始，联发科的众多合作伙伴纷纷转投高通，再加上10nm的Helio X30过于激进，遭遇市场冷遇，使得联发科进一步承压，营收、利润、市场份额均出现了大幅下滑。直到去年下半年，支持Cat.7的Helio P30/P23推出后，重新被几家大客户所采用，联发科才开始摆脱“泥潭”，止住跌势。

不过目前联发科的形势依然不容乐观。根据此前Digitimes的报道，2018年2月，联发科实现营收127.1亿新台币（约合27亿元），环比下滑24.5%，同比下滑25%。报道称，这是联发科近3年以来最低的一次月度营收。由此，联发科在2018年前两月累计实现295.4亿新台币收入，同比减少16.2%。不过，这里需要注意的是，造成联发科2月营收大幅下滑的一个因素可能是受到了春节的影响。

在这种情况下，联发科确实非常需要一款爆款的主力产品来争夺市场，鼓舞士气。显然，HelioP60能否获得成功，对于联发科来说是至关重要，而这一次将宝全押在了AI上。多核的APU架构成为了HelioP60的最大卖点。

我们都知道，在手机CPU的发展进程中，联发科扮演了一个很重要的角色，它敏锐的捕捉到了用户对于多核的需求，特别是在四核往八核的发展过程中，联发科更是一马当先引领市场，八核很快被厂商和用户广泛接受。不过可惜的是，当手机CPU发展到八核之后，用户对于更多的核心数不再感冒，这也使得联发科后续的十核芯片遭到了冷遇。这一次，联发科再推多核APU的概念，不知能否再次被市场所接受。

对于多核APU是否会成为市场的新趋势这个问题，李宗霖向芯智讯给出了非常肯定的回答。“多核APU架构非常的必要，比如在直播时，AI可以在做虚化同时做美颜，这可以极大提升用户的体验。”李宗霖补充道。

我们都知道在联发科之前，华为、苹果都推出了集成AI核心的处理器，虽然他们的AI核心并不是多核架构，但是他们的算力应该是更强。不过，目前他们的AI处理器都只用于自己高端旗舰机上，同时他们的AI架构也并没有联发科这么开放，这也使得开发者难以在短时间内针对其平台推出相应的能够充分发挥其AI内核能力的AI应用。

需要指出的是，Helio P60中搭载的APU实际是基于联发科此前的VPU模块的升级，变得更适合进行神经网络计算。与之类似的是，高通的神经网络引擎主要是通过其DSP来做AI运算，同时，在高通的神经网络引擎调配下，其CPU/GPU也会参与AI运算，并且高通的神经网络引擎也支持众多的开源的神经网络计算框架，这与联发科的NeuroPilot平台非常类似。

虽然高通的AI引擎之前只存在于旗舰机的骁龙800系列产品当中，但是今年2月底，高通在MWC上推出的全新的骁龙700系列移动平台则加入骁龙800系列的人工智能引擎。官方的数据显示，与骁龙660相比，骁龙700系列的AI性能提升了2倍，效能提升了30%。显然，今年骁龙700系列将成为Helio P60强有力的竞争对手。

不过，对于HelioP60未来的市场表现，李宗霖还是非常的有信心：“HelioP60是联发科今年最重要的一个中高端平台，它将颠覆中高端智能手机对于性能、拍照、AI的需求，以合理的价格将高端旗舰手机才有的功能带给更多消费者，将彻底改变消费者对于智能手机的期待。目前客户对于HelioP60的反馈是超乎预期的好。3-4月份将会有多款Helio P60手机新品上市（传闻OPPO R15将会首发）。”