¿Antes de que se midieran los teléfonos inteligentes? Núcleos, megapíxeles, gigahercios. Ahora todo ha avanzado tanto en términos de tecnología que todos tienen valores óptimos para estos indicadores, y lo que están tratando de impulsar por encima de la norma es solo una estratagema de marketing.
Sin embargo, ahora hay una posición en la que los teléfonos inteligentes están comenzando a destacar como más geniales: esta es la inteligencia artificial.
Recordemos los lemas publicitarios modernos: “procesador con neuromódulo”, “cámara con IA”, “algoritmos inteligentes” y otras frases “mágicas” que nos empujan a comprar un nuevo dispositivo.
Pero, ¿cómo funciona y, lo más importante, para qué sirve la inteligencia artificial?
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¿Cómo terminó la IA en un teléfono inteligente?
Un programa ordinario resuelve un problema de acuerdo con un algoritmo específico escrito por una persona. ¿Y si hay muchas de esas tareas o si los datos y las condiciones iniciales cambian constantemente? Una persona no puede procesar toneladas de información y escribir miles de algoritmos. ¡Deja que la máquina sin alma lo haga!
Lo principal es configurarlo correctamente y luego comenzará a buscar la solución óptima por sí solo. Así apareció la inteligencia artificial y su subsección machine learning. Uno de los algoritmos de aprendizaje automático son las redes neuronales de las que probablemente haya oído hablar.
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Hemos estado usando IA en nuestro teléfono inteligente durante mucho tiempo. Trazar una ruta teniendo en cuenta los atascos, buscar gatos entre las fotos en la "nube", comunicarse con un asistente de voz, todo esto sería imposible sin algoritmos inteligentes. Estas tareas se resuelven de forma remota: la solicitud se envía al servidor, se procesa y la respuesta vuelve.
¿Por qué no poner IA dentro del teléfono inteligente? Ya ha aprendido mucho "fuera de la caja", aprende constantemente con nosotros. Las capacidades de los dispositivos modernos lo permiten. Inmediatamente obtenemos dos ventajas:
- es rápido: no es necesario perder tiempo ni tráfico en la transmisión de datos;
- es seguro: todos los datos se almacenan dentro del teléfono inteligente, no los comparte con servicios de terceros.
Los fabricantes incluso han asignado una unidad separada para IA dentro del procesador móvil: NPU (Unidad de procesamiento neuronal, módulo neuronal). Este es un acelerador de algoritmos de aprendizaje automático, con él, el teléfono inteligente resuelve problemas aún más rápido y requiere menos energía.
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El primer procesador con NPU fue Huawei Kirin 970. Se instala, por ejemplo, en los teléfonos inteligentes Huawei P20 Pro y nova 3. Y en 2018 se lanzó el primer procesador del mundo con neuromódulos duales Kirin 980. El rendimiento de la NPU aumentó en un 226% y la eficiencia energética, en 182 %. Los buques insignia Huawei Mate 20 Pro y Mate 20 están equipados con dicho procesador.
Entonces, ¿por qué un teléfono inteligente necesita inteligencia artificial?
Reconocimiento facial
Casi todos los teléfonos inteligentes modernos admiten el desbloqueo facial. En los modelos económicos, la tecnología es simple: la cámara frontal toma una fotografía del rostro y algoritmos especiales la comparan con un patrón dado utilizando puntos clave. Coincidió, el suyo, no coincidió, un extraño.
Esta tecnología no funciona bien en la oscuridad y hay un problema de seguridad: si se muestra una foto del propietario o de una persona similar en un teléfono inteligente, existe la posibilidad de una coincidencia.
Los teléfonos inteligentes más caros usan un método diferente. Por ejemplo, en el Huawei nova 3, dos cámaras frontales forman una imagen 3D y una luz infrarroja ayuda en la oscuridad. El buque insignia Huawei Mate 20 Pro generalmente proyecta 30 mil puntos en la cara, construye un modelo 3D y luego lo compara con el modelo original.
¿Y si te complicas la tarea? ¿Usar gafas o sombrero, dejarse crecer la barba o maquillarse? Resulta una cara completamente diferente. Luego, el aprendizaje automático viene al rescate. AI nota tales cambios, hace ajustes en el modelo y se da cuenta de que frente a él está el dueño del teléfono inteligente. Gracias a la NPU, estas operaciones tardan una fracción de segundo.
Mejorando la autonomía
Las redes neuronales también pueden predecir el futuro. Afronta esto mejor que los psíquicos. La IA en un teléfono inteligente analiza nuestros hábitos, advierte escenarios de comportamiento (lanzamiento de aplicaciones en un momento determinado, inactividad durante el sueño, etc.) y comprende qué aplicaciones se necesitan en un momento determinado y cuáles no.
Los programas y procesos importantes se cargarán en la memoria con anticipación para que se abran más rápido y los innecesarios se eliminarán para no consumir energía. ¿Revisa tu correo electrónico a primera hora del trabajo? La aplicación ya te está esperando. ¿Mapas e Instagram funcionan de noche? Sin memoria, ahora no es el momento.
Profundizando aún más, la IA predice la carga de la CPU en función de la velocidad de fotogramas. Como resultado, las escenas dinámicas nos parecen suaves, sin "contracciones". Esto es especialmente importante en los juegos.
Optimización del rendimiento
La inteligencia artificial incluso impulsa el rendimiento. Expliquemos usando el Kirin 980 como ejemplo: el procesador principal (CPU) tiene solo 8 núcleos, de los cuales 2 funcionan a alta frecuencia, 2 a media y 4 a alta. Claramente, en la imagen (cuanto más alta es la columna, mayor es la potencia):
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Leer libros y escuchar música de fondo no requiere muchos recursos. ¿Por qué cargar todos los núcleos? Deje que solo funcionen las frecuencias bajas. Facebook, Vkontakte son "más pesados" - entonces el "promedio" está conectado al trabajo.
Pero los trucos duros en PUBG o las batallas épicas en WoT con la configuración máxima, la reproducción de video son tareas que requieren muchos recursos, luego todos bailan: la CPU y la GPU (unidad de procesamiento de gráficos) funcionan a la máxima potencia. AI se da cuenta de todo esto y distribuye la energía de manera óptima.
Mejorando la calidad del sonido
Las imágenes pueden ser más que visuales. La IA también es responsable de la calidad del sonido.
Cuando habla por teléfono, la IA "separa" inmediatamente la voz de los sonidos extraños y la amplifica, y el ruido de fondo la silencia. Como resultado, puede ser escuchado incluso cuando sopla un viento fuerte, los vagones del metro están tronando o su banda favorita está recogiendo en un concierto.
Difuminar el fondo y resaltar el color
Las películas con efectos especiales en un teléfono inteligente también están relacionadas con las redes neuronales. Los buques insignia modernos de Huawei pueden grabar videos con un fondo borroso: el sujeto permanece claro y el primer plano y el fondo se ven borrosos en bokeh. Este efecto generalmente se logra con lentes costosos de alta apertura.
Otro truco es el resaltado de color: la IA entiende a quién estás disparando (debe ser una persona) y lo mantiene enfocado constantemente. El enfoque predictivo (lectura - movimiento predictivo) ayuda. Además, la IA solo pinta al sujeto y deja el mundo circundante en blanco y negro. ¿Recuerdas la película Sin City? Hay el mismo efecto.
Traductor sin conexión
Existe un traductor para Android e iOS: Microsoft Translator. En 2018, aprendió a traducir textos sin conexión a Internet, gracias en gran parte al sistema de inteligencia artificial. Y en asociación con Huawei, Microsoft ha perfeccionado el traductor para el procesador Kirin 980.
Lo que resultó de esto: en los teléfonos inteligentes de la línea Huawei Mate 20, la precisión de la traducción automática aumentó en un 23% y se acercó a la traducción humana. Al mismo tiempo, la velocidad de procesamiento de texto es 3 veces mayor que en otros teléfonos inteligentes emblemáticos, y los paquetes de idiomas "pesan" 2 veces menos.
Mejora de fotos
Quizás la influencia más notable de la IA que vemos en la fotografía. Los algoritmos de la cámara determinan qué estamos filmando exactamente y en qué condiciones, y ellos mismos seleccionan los mejores ajustes: contraste, saturación, balance de blancos.
Por ejemplo, los teléfonos inteligentes con el procesador Kirin 980 reconocen hasta 1,500 escenarios de 25 categorías, incluso antes de presionar el botón del obturador. Las redes neuronales distinguen a los gatos de los perros, la nieve de las hojas, el mar del cielo. Y hay diferentes escenarios para todos.
La IA también sabe en qué modo es mejor disparar. Apunte la cámara al documento: el modo "Escáner" está activado, que selecciona solo el área con texto. El Kremlin está en el marco: el modo "Arquitectura" está activado. Apuntar a una persona: activa el modo retrato con desenfoque.
Los retratos generalmente están abiertos a la IA. Puede torcer el bokeh con diferentes intensidades y formas, aplicar maquillaje y cambiar el tipo de iluminación. Un teléfono inteligente no puede reemplazar una DSLR con una óptica profesional, pero hacer un hermoso retrato en un avatar es fácil.
Segmentación de imagen
El reconocimiento de patrones y la categorización son las principales tareas que resuelve el aprendizaje automático. AI organiza y combina fotos en un teléfono inteligente según las similitudes.
Fotos de gamburegres, ensaladas, frutas son comida, tienen carpeta aparte. La IA coloca imágenes de automóviles en otra carpeta y edificios en una tercera. Si las redes neuronales encuentran la cara de alguien en diferentes imágenes, también estarán en carpetas, pero dentro de la categoría "caras".
¿Quieres llevarte todas las fotos con tu madre o abuela? Aquí están todas las tomas en las que entraron en el cuadro. ¿Ha fotografiado un documento importante hace mucho tiempo, pero olvidó cuándo? Aquí están todos los marcos que tienen texto. En lugar de enumerar manualmente cientos, miles de archivos, se dejan entre 10 y 15 para verificar. Es cómodo.
Estabilización inteligente
Las tecnologías de estabilización de imagen populares en los teléfonos inteligentes son OIS y EIS, ópticas y electrónicas, respectivamente. Huawei ha desarrollado AIS, un estabilizador basado en IA. Significa Estabilización de Imagen AI.
AIS es mejor para tomar fotos nocturnas. Como puede ver: presione el botón durante 4-6 segundos (¡sin trípode!), Y obtendrá una imagen nítida con excelente detalle y un mínimo de ruido.
Cómo lo ve el teléfono inteligente:
- Los primeros 0,2 segundos AIS determinan la posición de la cámara en el espacio. Precisión: hasta un 98%;
- luego la cámara toma muchas fotos con diferentes parámetros;
- AI selecciona los mejores tiros. Si hubo un cambio, los combina y luego procesa cada sección y elimina el ruido.
