高通9月9日对下一代高端骁龙平台的预告,重点并不只是让手机“跑AI更快”,而是希望手机能在本地持续处理更复杂的生成式与智能体AI任务。为此,重新设计的Hexagon NPU加入了面向Transformer模型的专用硬件,并扩大本地共享内存,以应对更长的上下文、更多工具调用及并发任务。
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新增Element Accelerator:为Transformer而设
这代Hexagon NPU新增了Element Accelerator(元素加速器)。Transformer是当前大语言模型和多模态模型的核心架构,聊天机器人、图文理解和AI智能体等常见功能大多以此为基础。
高通并非用这一单元取代原有计算资源,而是将其与标量、向量及张量相关处理单元配合使用:前者针对Transformer负载进行专门加速,后者继续承担不同类型的AI计算与控制任务。
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另一个关键变化是,NPU共享内存较上一代增加50%。高通的思路是把模型运行时频繁读取的数据尽量放在离NPU更近的位置,减少反复访问系统内存的需求,从而降低长上下文、多任务处理中的数据搬运开销。
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需要注意的是,高通目前尚未公布这部分共享内存的绝对容量,也没有给出完整的NPU算力数据。
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3.2万Token上下文,重点在长对话与长任务
高通称,新架构可支持最高**32,000 Token(3.2万Token)**的上下文长度,并加入KV缓存加速。通俗来说,上下文越长,模型在一次本地会话中能保留的对话内容、文档信息或任务历史就越多,不必过早“忘记”前文。
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公司还宣称,INT4模型的预填充(prefill)阶段最高可提速50%。预填充是模型读取用户输入、建立当前工作上下文的初始环节,通常影响用户发出较长提示词后、模型开始回应前的等待时间。
不过,这一数据不能直接理解为所有应用或模型的逐Token生成速度都会提高50%。实际表现仍取决于模型结构、量化精度、软件实现及终端具体配置。新NPU支持INT2、INT4、INT8、FP8和FP16等多种精度格式。
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“支持300亿参数”不代表每次都计算300亿参数
高通还强调,新NPU可支持总参数规模最高300亿的MoE(Mixture-of-Experts,混合专家)模型。其举例中,每生成一个Token,大约激活30亿参数。
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这一区别很重要。MoE模型会通过路由机制,针对不同Token或任务只调动部分“专家”参数参与计算。因此,手机端运行“300亿参数MoE模型”不意味着每个Token都要对全部300亿参数进行推理;是否可行,取决于被激活的专家数量、模型实现方式及具体设备配置。
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NPU不是唯一AI引擎:CPU、GPU也各有分工
此次NPU预告之前,高通已披露下一代平台的CPU和GPU部分信息。Oryon CPU将采用八核设计,包括两颗频率最高达5GHz的Prime核心及六颗Performance核心;FlexCache则让不同类型的CPU核心访问可动态分配的共享缓存池。
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图形部分,Adreno GPU将引入Matrix Cores,并配备18MB Adreno High Performance Memory(HPM)。其Neural Fusion技术把神经处理、AI超分辨率和插帧整合进图形渲染管线。高通称,在适用的渲染负载中,这项技术最高可降低40%的功耗;这一数字属于厂商宣称,尚非独立测试结论。
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从这些信息看,高通正将端侧AI分配给不同计算单元:
- Hexagon NPU:侧重高能效的模型推理,以及AI智能体一类持续运行的任务;
- Oryon CPU:负责通用计算、应用逻辑,以及不适合交由专用加速器处理的工作;
- Adreno GPU:承担并行视觉计算和图形AI,例如AI辅助渲染。
重点不在于手机的每项AI功能都必须跑在NPU上,而是设备厂商能够按任务特点,在CPU、GPU与NPU之间分配计算资源,组合出不同的端侧体验。
仍待公布:完整规格、绝对性能与实际机型表现
目前这些内容仍属于架构预览,并非完整平台规格。高通骁龙峰会定于9月22日至24日在美国夏威夷毛伊岛举行。
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在此之前,消费者和开发者应将这些披露视为技术方向,而非完整性能结论。新NPU的共享内存绝对容量、完整性能与能效数据,以及这些能力最终会如何配置到实际骁龙产品和量产手机中,仍有待后续发布确认。
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