Facebook正在利用OpenGL應用程式介面(API)來為智慧型手機佈署以機器學習打造的視覺效果,該開放性API可為iOS與Android手機提供穩定性能;但有開發者呼籲Facebook轉移到更先進的Vulkan或是Metal API,以簡化手機繪圖的編程。

這是8月底在美國矽谷地區舉行的Facebook年度軟體工程師大會@Scale所發表的多個新訊息之一;在其他開發成果方面,有一家參展商展示了取代銲錫的銅焊料,還有一家新創公司展示了16個鏡頭的攝影機,此外一位學者分享了DNA儲存技術進展。

@Scale大會在許多城市巡迴舉辦,旨在利用開放源碼軟體建立一個協同生態系統,以解決困擾大型資料中心的幾個大問題。

在會場上,Facebook展示了在智慧型手機攝影機上執行的影像辨識以及特殊效果濾鏡功能,利用該公司自家開發、以OpenGL為基礎的推理程式碼,可達到每秒30~45訊框(frames/second)的速率,高於高通(Qualcomm)為Snapdragon處理器提供的最新神經網路軟體開發工具。

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軟體開發工程師Fabio Riccardi展示在他的iPhone上執行之Facebook推軟體
(來源:EE Times)

Facebook預期會在接下來至少兩到三年於智慧型手機上佈署幾代的OpenGL推理程式碼,該公司是在今年4月的一場活動中首度於手機上展示機器學習推理。OpenGL被廣泛應用於手機,但相對是一種較舊也不容易編程的API,較新的API如Khronos Vulkan或是Apple Mental,能提供更高的性能也容易編程,但只被應用於少數高階手機中。

而雖然Facebook並未使用高通的神經網路SDK來支援其智慧型手機AI服務,該公司工程與基礎建設團隊負責人Jay Parikh在這場活動中對台下超過3,000名與會者表示:「能擴充並在消費性裝置上執行真的很重要;」他指出,Snapdragon的SDK讓為該系列晶片在處理某些機器學習任務時,有五倍的性能提升。

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Facebook工程與基礎建設團隊負責人Jay Parikh表示:「我們正在嘗試建立一個分享最佳實作方法的社群。」
(來源:EE Times)

此外,Facebook還宣佈該公司現在每兩個小時就會更新一次直播程式碼(live code),變化從數十到上百;Google則利用這場大會介紹了該公司的語言翻譯服務,以及另一個內含高達20億程式碼的系統。

能取代傳統焊錫的銅焊料

從洛克希德馬丁(Lockheed Martin)獨立而出的一家公司Kuprion,是少數幾家參與@Scale的硬體廠商之一;該公司在攤位上展示了以銅為基礎的焊料,號稱能比傳統以鉛為基礎的焊錫提供更高的散熱性能與導電性,而且不會產生錫鬚(tin whiskers)問題。

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新型銅焊料在室溫下呈現牙膏狀態
(來源:EE Times)

名為Cuantumfuse的奈米材料原本是洛克希德馬丁為軍用開發案所開發;該開發案需要能耐受1,000°C的焊料。此新材料在室溫下呈現牙膏狀,當加熱到200°C時就會變成堅硬的金屬。目前Kuprion數十家客戶已經以新焊料製造產品,其中還包括有四家大型商用產品製造商;該焊料是在曾是洛克希德馬丁實驗室的據點生產。

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採用新型銅焊料的攝影機模組
(來源:EE Times)

DNA儲存挑戰一週10MBits 速率

在大會的一場專題演說中,美國華盛頓大學(University of Washington)電腦科學工程教授Luis Ceze分享了DNA儲存技術進展;他的實驗室正與Microsoft Research合作開發該技術。

目前DNA儲存技術還在實驗室開發階段,據說能在1吋立方的空間中儲存exabyte (EB,106 TB)等級資料,保存期限達十萬年;而且能利用酵素蛋白(enzyme protein)的連鎖反應快速複製。但這種儲存方法的一個主要缺點就是速度慢,讀取速率是一週1Mbit。

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DNA儲存方法有許多優點,但也有缺點
(來源:EE Times)

Ceze表示:「DNA的儲存容量經量測可達YB (yottabytes,106EB)等級,但是需要花好幾個小時才能存取,因此這是超冷門的儲存技術;」他形容了一種系統,是與機器人手臂結合的相當於磁帶的生物性儲存裝置,能以微小的阱(wells)來儲存透過軟體控制微流體通道連結、約10 TBytes容量的DNA。

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DNA儲存速度在某些情況下將會比摩爾定律的進展速度快
(來源:EE Times)

到目前為止,已經有250 Mbytes的資料被儲存在合成DNA的30億個核甘酸(nucleotide)中;雖然存取速度非常換緩慢,但Ceze指出,在某些案例中DNA資料讀寫速度進展高於摩爾定律(Moore’s law)。他預期未來以蛋白質為基礎的電腦,效率會是以矽晶片為基礎的電腦之一萬倍:「大自然中的分子儲存與處理技術,能幫助我們打造全新概念的電腦。」

配備16個鏡頭的攝影機

一家美國矽谷的新創公司Light,在現場展示了一台配備16個鏡頭的攝影機,而且外觀看起來就像是比較厚的智慧型手機;那些鏡頭從28mm~150mm,能一次用到5個,以產生具備景深的影像。此設計利用了一顆ASIC,以融合來自所有鏡頭的影像,並將資料傳送至Snapdragon主處理器;Light從今年6月開始已經出貨第一批預購的攝影機,每台售價1,700美元。

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有16個鏡頭的攝影機
(來源:EE Times)

不過這種技術要如何被廣泛應用還不清楚,這家新創公司應該等著被大型手機廠商收購,因為各家智慧型手機設計正朝向配備多鏡頭以支援3D影像等效果的趨勢發展。Light的軟體團隊正在打造一種雲端影像服務,並釋出其API以吸引第三方開發者。

編譯:Judith Cheng

(參考原文: Facebook Shows Smartphone AI,by Rick Merritt)