По мере того как искусственный интеллект будет расширять свое влияние на все сферы рынка устройств, смартфоны станут теми устройствами, которые приведут ИИ-революцию в каждый дом, пишут в корпоративном блоге аналитики IDC.
Подавляющее большинство выпускаемых сегодня смартфонов оснащены чипами, в который интегрированы некоторые возможности ИИ. Однако индустрия быстро продвигается к внедрению чипов следующего поколения, которые обеспечат новые и захватывающие функции и режимы взаимодействия.
IDC определяет «смартфоны с ИИ нового поколения » как устройства с «системой на чипе» (SoC), способной быстрее и эффективнее запускать модели генеративного ИИ (GenAI), используя специализированный нейронный процессор (NPU) с производительностью 30 трлн. операций в секунду (TOPS) или выше при использовании типа данных int8. Эти новые устройства вызывают большой интерес у потребителей и OEM-производителей — ИИ стал центральным маркетинговым сообщением на последних презентациях флагманов, а в этом году их будет еще больше.
Согласно предварительному прогнозу IDC, в 2024 г. будет поставлено 170 млн. смартфонов с ИИ нового поколения, что составит почти 15% от общего объема поставок и станет значительным скачком по сравнению с примерно 51 млн., поставленным в
Хотя ИИ затронет все категории устройств, смартфоны будут лидировать с точки зрения чистого охвата и объема, быстро опережая прогнозируемые объемы поставок ПК с ИИ.
Ниже приведены первоначальные определения IDC, касающиеся смартфонов с ИИ, и предварительный взгляд на то, какое влияние они окажут на рынок.
Определение смартфона с ИИ
Смартфоны, способные выполнять на устройстве ИИ-нагрузки, существуют уже почти десять лет, однако в последнее время термин «смартфон с ИИ» стал использоваться для описания некоторых новейших флагманов с возможностями GenAI на устройстве, которые вызывают повышенный интерес и волнение в отрасли. IDC подразделяет смартфоны с ИИ на две разные группы, причем эти новые флагманы относятся ко второй категории:
- Смартфоны с реализацией ИИ на аппаратном уровне (NPU с производительностью до 30 TOPS). В этих смартфонах, помимо основных процессоров приложений, используются ускорители, или специализированные процессоры — для запуска ИИ на устройстве при более низком энергопотреблении. В последнее время для этого используются NPU с производительностью до 30 TOPS при использовании типа данных int8. Примерами ИИ на устройствах являются обработка естественного языка (NLP) и вычислительная фотография. Такие смартфоны существуют на рынке уже почти десять лет.
- Смартфоны с ИИ нового поколения (NPU с производительностью более 30 TOPS). В этих смартфонах используются SoC, способные быстрее и эффективнее выполнять модели GenAI на устройстве, а также NPU с производительностью не менее 30 TOPS при использовании типа данных int8. Примерами GenAI на устройстве являются Stable Diffusion и различные большие языковые модели (LLM). Смартфоны этой категории впервые появились на рынке во второй половине 2023 г.
SoC, разрабатываемые и выводимые на рынок производителями чипов с учетом особенностей смартфонов с ИИ нового поколения, в будущем будут становиться все более многочисленными, поскольку они продолжают развивать технологию NPU. Однако на сегодняшний день только несколько из них, включая Apple A17 Pro, MediaTek Dimensity 9300 и Qualcomm Snapdragon 8 Gen 3, соответствуют приведенному выше определению.
Путь смартфонов с ИИ
Первое, что нужно знать о ИИ в смартфонах, — это то, что встроенный ИИ уже давно является частью смартфонов — он занимается NLP и вычислительной фотографией. Модели данных для этого обычно меньше, чем модели, работающие в облаке на серверах, но работают достаточно хорошо, чтобы справиться с задачей. ИИ запускается на устройствах для обеспечения достаточной скорости реагирования, конфиденциальности и безопасности.
GenAI на устройствах является более новым явлением, и обсуждение смартфонов с ИИ в отрасли сейачс сосредоточено вокруг него. IDC будет использовать термин «смартфоны с ИИ нового поколения», когда речь идет о новых смартфонах с ИИ, ориентированных на выполнение GenAI на устройствах, как сказано выше.
Смартфоны с ИИ нового поколения предназначены для получения ИИ-выводов на устройстве и, в частности, для реализации GenAI на устройстве посредством включения LLM и моделей «текст-изображение», среди прочих. Однако, как установка игры на ПК не делает его игровым ПК, так и установка пары LLM на смартфон не делает его смартфоном с ИИ нового поколения. Дело в том, что SoC такого смартфона оснащена специальными ускорителями, или специализированными процессорными ядрами (их обычно называют NPU), которые оптимизированы для быстрой и эффективной работы LLM с меньшим энергопотреблением, чем если бы основной «рабочей лошадкой» был основной процессор.
На рынке уже появлялись телефоны с ядрами NPU, но, как правило, с небольшим количеством ядер и небольшой производительностью. Во второй половине 2023 г. на рынке появились процессоры с более мощными ядрами NPU и большим их количеством, поскольку они были разработаны с учетом особенностей выполнения GenAI на устройстве. Можно было бы определить смартфон с ИИ на основе количественных характеристик, таких как число ядер, совокупная вычислительная мощность этих ядер или общая вычислительная мощность всех ядер процессора приложений и всех ускорителей. Минимальный объем оперативной памяти также может быть частью такого определения. Однако все эти параметры являются подвижными и будут постоянно меняться. Кроме того, модели GenAI могут быть дополнительно сжаты и квантованы, чтобы поместиться в телефоны с меньшими ресурсами.
Чтобы создать понятное разделение между смартфонами с аппаратным ИИ и смартфонами с ИИ нового поколения, IDC провела границу на уровне 30 TOPS. Перечисленные выше SoC, на которых работают современные смартфоны с ИИ нового поколения, имеют производительность NPU в диапазоне от 30 до 45 TOPS при использовании типа данных Int8.
Запросы пользователей и будущие приложения
Продажи многих смартфонов с ИИ нового поколения в первые год-два, скорее всего, будут обусловлены тем, что это флагманские телефоны. Но появление телефонов, способных работать с GenAI на устройстве, приведет к увеличению числа приложений, и смартфоны с ИИ нового поколения будут приобретать все больше возможностей. Позднее может появиться очень крупная модель ИИ, которая будет представлять собой более персонализированного и проактивного помощника. Вероятно, именно к этому стремятся Google с Gemini, Microsoft с будущей версией Copilot на смартфонах, и, скорее всего, Apple тоже что-то планирует. Именно здесь и проявляется воодушевление потребителей и производителей — из-за еще нераскрытого потенциала, который эта технология может принести на следующем этапе эволюции, а не из-за базовых приложений и сценариев использования, которые существуют сегодня.
Последствия для аппаратного обеспечения — возможности и проблемы для OEM-производителей
Прежде чем мы перейдем к следующему этапу, OEM-производителям необходимо будет удовлетворить, помимо SoC, и другие аппаратные требования к смартфонам с ИИ нового поколения. Одной из самых больших переменных будет не только стоимость SoC, но и стоимость дополнительной памяти DRAM, которая потребуется для поддержки сверхмощных SoC этих устройств.
Если для большинства смартфонов 16 Гб — это большой объем оперативной памяти, то для смартфонов с ИИ нового поколения 16 Гб уже считается минимальным требованием. Общее увеличение объема памяти в этих телефонах будет стоить намного больше, чем предыдущее увеличение памяти, поскольку стоимость DRAM растет. Большинство флагманских телефонов будут оснащаться премиальными конфигурациями и компонентами, включая лучшие экраны и камеры, которые оптимизируют использование мультимодального GenAI для работы с изображениями.
Это означает, что смартфоны с ИИ нового поколения также будут изготовлены из материалов с более высокой стоимостью, что представляет собой как возможность, так и проблему для OEM-производителей. OEM-производители могут использовать инновационные технологии и их очевидные преимущества, переложив дополнительную стоимость материалов на конечного потребителя благодаря большей розничной цене и использовать эту возможность для повышения дохода отрасли или покрытия дополнительных расходов между каналом и OEM.
Хотя вероятным исходом является сочетание двух вариантов, хорошая новость заключается в том, что в последние годы цены на смартфоны растут, и доля премиальных устройств продолжает увеличиваться без признаков замедления. Потребители привыкают и даже готовы платить больше за свои смартфоны.
Заглядывая в будущее
По прогнозам IDC, в 2024 г. будет поставлено 170 млн. смартфонов с ИИ нового поколения, что составит почти 15% всего рынка смартфонов. Это будет значительный скачок по сравнению с 51 млн. устройств, поставленных в 2023 г., — более чем трехкратное увеличение всего за один год. Сегмент смартфонов с ИИ нового поколения будет быстро расти в ближайшие годы по мере того, как будут развиваться сценарии их использования, а OEM-производители, поставщики чипов и отраслевые игроки продолжат наращивать вычислительную мощность и сопутствующие аппаратные спецификации, чтобы поддержать растущий спрос на эти интеллектуальные устройства.
Ожидается, что ПК с ИИ нового поколения также появятся в этом году, но масштаб рынка смартфонов настолько велик, что не позволит ПК с ИИ дотянуться до смартфонов с ИИ. По прогнозам IDC, к концу 2027 г. рынок ПК с ИИ достигнет 167 млн. единиц, в то время как смартфоны перешагнут этот рубеж уже в нынешнем году. Таким образом, хотя ИИ как технология затронет все уголки рынка устройств, именно смартфон станет тем устройством, которое приведет ИИ-революцию в каждый дом.
