Есть ли польза от производительности мобильных процессоров?

Опубликовано автором

Статья Егора Ликоспастова о перспективах оснащения ноутбуков Apple процессорами её собственной разработки напомнила мне другой вопрос, касающийся непосредственно смартфонов с планшетами — нужна ли такая производительность им самим? Ведь в абсолютном большинстве мобильных приложений вся эта вычислительная мощь остается невостребованной — с ними вполне справляются в несколько раз менее быстрые процессоры. Но тогда какой смысл во всей этой гонке производительности? Если вкладывать в это понятие не причину, а пользу, то помимо аппаратной предпосылки для появления мобильных приложений десктопного уровня, о которой говорил Егор, можно выделить еще два основных направления:

Дополненная и виртуальная реальность, потребности которой в ресурсах, при качественной реализации, значительно выше, чем у обычных приложений. Пока они не нашли широкого применения, но релиз 11-го поколения iOS с платформой ARKit для создания приложений дополненной реальности может придать импульс их распространению. Среди некоторых, в основном уже реализованных, функций можно назвать:

  • игры — от Pokémon Go до зрелищной разработки студии Wingnut AR, продемонстрированной на WWDC 2017 (переживающий всевозможные катаклизмы виртуальный город на настоящем столе);
  • развлечения — здесь простор для фантазии просто безграничный: из уже реализованных примеров можно назвать разгуливающего среди играющих баскетболистов тиранозавра, приземляющуюся в домашний бассейн Falcon 9 и т.п. — очевидно с возможностью зафиксировать весь этот сюр на фото или видео;
  • образование и учеба — например, вы наводите камеру на человека и видите «через» дисплей смартфона или планшета где у него сердце, печень и т.д., или в ночном небе разглядываете нарисованные поверх настоящих звезд очертания созвездий;
  • покупки — например, перед покупкой мебели вы размещаете у себя в комнате её виртуальные макеты, или примеряете на себя новую одежду, разглядывая её «через» экран смартфона на своем отражении в зеркале; или вам требуется приобрести плинтус, обои и т.д. — наводите камеру на ремонтируемую квартиру и видите на дисплее наклеенные виртуальные обои с уложенным плинтусом и данными о количестве всего это материала;
  • туризм — прогуливаясь среди каких-нибудь исторических развалин, вы наводите на них камеру и видите реконструированные историками «прижизненные» очертания;
  • профессиональное применение — например, группа инженеров или архитекторов (причем возможно удаленных друг от друга) с разных сторон разглядывает и обсуждает макет какого-нибудь устройства или сооружения, вносит в него изменения (которые сразу отражаются на дисплеях участников проекта) и т.д. (подобно тому, как это выглядит в разработанной Nvidia среде виртуальной реальности Holodeck).

Примеры нескольких подобных разработок можно посмотреть здесь. Причем надо отметить, что смартфоны с планшетами (особенно под управлением операционной системы iOS 11, которая поддерживает платформу ARKit) скорее всего послужат первопроходцами, которые откроют дорогу еще более перспективным устройствам — очкам дополненной и виртуальной реальности. К тому времени как наберется достаточное количество приложений для AR и VR, а сами очки обзаведутся более совершенными дисплеями, процессорами, фотокамерами, датчиками пространственной ориентации и т.д., а главное станут при этом легкими, компактными и не слишком дорогими, возникнет серьезная предпосылка для их массового распространения. Можно практически не сомневаться в том, что та же Apple, с помощью ARKit задавшая очередной импульс для распространения приложений дополненной реальности, уже вовсю работает над разработкой соответствующего устройства — хотя его релиз едва ли состоится раньше чем через два-три года.

Искусственный интеллект. Здесь потребности в производительности даже выше, чем у дополненной и виртуальной реальности — например, голосовые ассистенты работают на облачных ресурсах и поэтому нуждаются в постоянном подключении к Интернету. Частичный или даже полный перенос нагрузки на процессор позволил бы избавить мобильное устройство от Интернет-зависимости. Среди функций ИИ на мобильном устройстве можно назвать следующие (первые две из них были встроены еще в первый смартфон Amazon, Fire Phone, некоторые из других в той или иной степени также реализованы):

  • набор телефонного номера, считанного камерой с афиши, страниц журнала и т.д.;
  • распознание просматриваемого видеоконтента, с выводом относящейся к нему информации (что-то вроде приложения Shazam, но только для видео);
  • распознание различных предметов с выводом их описания: автомобиля на улице, товара в магазине, туристической достопримечательности (для них такая функция несколько лет назад выполнялась при помощи GPS-координат и электронного компаса), растения, животного — или даже человека, т.е. распознание его лица с поиском данных в социальных сетях (хотя возможно такая возможность будет заблокирована по этическим соображениям);
  • измерения — например, направив камеру смартфона на кучу щебня, вы определяете его объем и массу, на дерево — его высоту, на парковку — количество автомобилей, на оппозиционный митинг — число его участников (трепещите, официальные сводки российского МВД!) и т.д.;
  • вычисления — направив камеру на математическое уравнение или даже целую задачу, вы получаете его готовое решение, на функцию — его график и т.д.
  • распознание текста — помимо традиционного сканирования печатного текста можно будет распознать каракули врача в медицинском рецепте, рукопись в историческом архиве и т.д.
  • переводы иностранных языков, как письменные, так и устные, причем в режиме реального времени — одна из самых удивительных и уже реализованных функций ИИ, которая стирает языковые барьеры между людьми всего мира;
  • медицина и здравоохранение — в связке с умными часами, оснащенными датчиком сердечного ритма, давления и прочей биометрией, а также фиксирующими ваши недавние спортивные нагрузки, текущий уровень активности и т.д., система ИИ сможет выявлять различные тревожные симптомы, с рекомендацией показаться врачу, или просто давать полезные советы (снизить физическую нагрузку, попить воды и т.д.)

Но пожалуй самой фантастической, но к сожалению пока еще очень далекой от реализации, функцией ИИ на смартфоне в будущем может стать роль полноценного собеседника, который, в отличие от нынешних голосовых ассистентов, будет способен поддержать осмысленную беседу на любую тему. Помимо развлекательной функции (весьма важной для одиноких людей), такой ИИ будет выполнять и образовательную — ведь в процессе общения с вами он сможет поглощать из Википедии и прочих справочных ресурсов огромное количество полезной информации, став для вас таким образом чрезвычайно эрудированным и осведомленным товарищем (или подругой).

В обозримом будущем с большинством из описанных функций смогут справляться только облачные ресурсы. Но по мере того, как производительность мобильных чипов будет расти, все большее количество этих функций удастся реализовать автономно, без подключения к Интернету. Что особенно актуально, например, во время пребывания в какой-нибудь стране из третьего мира, где никто не говорит по-английски, а мобильная связь недоступна или недостаточно быстрая. Более того, iPhone X, продажи которого стартуют примерно через месяц, 3 ноября, уже здесь и сейчас нуждается в автономной системе машинного обучения, с помощью которой работает его функция Face ID.

Также уместно заметить, что значительной частью этих функций удобнее будет пользоваться не на смартфоне, а в очках дополненной реальности. Соединив воедино два этих перспективных направления, ИИ и AR/VR, люди получат чрезвычайно удобный и мощный инструмент для работы на любом поприще.

Помимо смартфонов, планшетов, умных часов и очков дополненной реальности, высокопроизводительным мобильным процессорам есть применение и в других устройствах. Достаточно вспомнить транспорт с автопилотом — для снижения нагрузки на расход топлива или электроэнергии, его стараются оснащать процессорами с как можно более умеренным энергопотреблением. Еще более жесткие требования по энергоэкономности предъявляются к мобильным роботам и дронам. В этом отношении отрасль смартфонов, которую своими покупками ежегодно финансируют сотни миллионов пользователей, фактически работает на развитие целого ряда областей, в которых требуется сочетание мобильности с высокой производительностью. Неудивительно, что лидирующая в этой области Apple наряду с десятками других компаний проявляет интерес к разработке беспилотного автомобиля — в отличие от большинства из них она способна снабдить его своим собственным процессором.