Google hat Apple-Ingenieure abgeworben, um eigene Chips zur Verbesserung von KI und AR zu bauen

Nachrichten vom 19. Juni: Laut ausländischen Medienberichten hat Google kürzlich den Apple-Ingenieur Manu Gulati als „Chief SoC Architect“ von Google eingestellt, um die Forschung und Entwicklung der Prozessorhardware zu leiten. Gulati hält mindestens 15 Patente im Zusammenhang mit Chipdesign und leitete einst das Design der Chips der A-Serie von Apple. Die Talentrekrutierung scheint darauf hinzudeuten, dass Google beabsichtigt, in zukünftigen Pixel-Telefonen einen selbst entwickelten SoC zu verwenden.

Als die „Son“-Reihe von Mobiltelefonen vom billigen und erschwinglichen Nexus zum High-End-Flaggschiff Pixel überging, begann Google, auf dem Markt für High-End-Mobiltelefone direkt mit Apple und Samsung zu konkurrieren, wobei die beiden letzteren ihre eigenen Prozessoren in ihren Flaggschiff-Telefonen verwendeten. Für Google, das aufholen möchte, wird die Einführung eines selbst entwickelten mobilen SoC nicht nur dazu beitragen, seine Markenposition zu festigen, sondern Google auch zu einem führenden Anbieter mobiler Hardware machen.

Google, traditionell ein Softwareunternehmen, hat in letzter Zeit mit seiner Hardware für Schlagzeilen gesorgt. Es gibt schon lange Gerüchte, dass Google mit einer harten Haltung in Sachen Hardware das Fragmentierungsproblem von Android-Telefonen lösen und die Popularisierung neuer Systemfunktionen fördern möchte. Google hat die Hardwarespezifikationen für Chromebooks von Rockchip Microelectronics bereits verschärft und wird dies in Zukunft möglicherweise auch für Android-Geräte tun. Google hat seine eigene Vision davon, wie zukünftige Mobilgeräte aussehen werden, und unabhängige Hardware scheint die einzige Möglichkeit zu sein, diese Vision zu verwirklichen.

Was für ein Chip?

Das aktuelle Pixel der ersten Generation verwendet ein Qualcomm-SoC. Die überwiegende Mehrheit der Smartphone-OEMs auf der ganzen Welt verwendet Qualcomm-Produkte und Flaggschiff-Telefone werden fast alle von Qualcomm-Prozessoren angetrieben. Der Entwurf eines kundenspezifischen Siliziumchips ist ein teurer und zeitaufwändiger Prozess. Daher sind die meisten Produkthersteller darauf angewiesen, Chips von spezialisierten Chipherstellern zu beziehen. Neue Lizenzen und Entwicklungsoptionen von ARM haben jedoch mehr kleinen Unternehmen, die davon träumen, ihre eigenen Chips zu entwickeln, die Möglichkeit gegeben, ihre Träume zu verwirklichen. ARM ist ein britisches Halbleiterdesign- und Softwareunternehmen. ARM stellt selbst keine Prozessoren her, sondern vergibt hauptsächlich IP-Lizenzen an Halbleiterpartner (Qualcomm, Apple, AMD und Samsung usw.). Letztere nutzen die Architektur-, Design- und Entwicklungstools von ARM, um ihre eigenen Prozessoren auf den Markt zu bringen und diese schließlich an OEM-Hersteller oder für den Eigengebrauch zu liefern.

Ein aktuelles Beispiel: Nachdem Xiaomi die ARM-Lizenz erworben hatte, entwarf und entwickelte das Unternehmen den Surge S1-Chip und installierte ihn im Mobiltelefon Xiaomi 5C. Möglicherweise gelingt LG durch dasselbe Kooperationsmodell ein Comeback. Alternativ bietet ARM seinen Partnern eine „Built on ARM Cortex Technology“-Lizenz an, die es diesen ermöglicht, kleinere Anpassungen an bestehenden Designs vorzunehmen und maßgeschneiderte Produkte unter ihrem eigenen Markennamen zu vermarkten. Dies ist bei der neuesten Kryo 280-CPU von Qualcomm der Fall.

Google kann sogar größere Anpassungen an der CPU vornehmen, um spezielle Anforderungen zu erfüllen und so stark angepasste Chips zu erstellen. Qualcomm verwendete den gleichen Ansatz zum Bau von Kryo und Krait, Samsung baute Mongoose und Apple hat seine Chips der A-Serie auf die gleiche Weise entwickelt.

Höchstwahrscheinlich wird Google für die erste Produktgeneration die kostengünstigste Lösung wählen: auf die ARM-Lösung zurückgreifen, ein unabhängiges Design durchführen und zusätzliche SoC-Verarbeitungseinheiten hinzufügen, um den Anforderungen an verbesserte Bildgebung, digitale Signalverarbeitung (DSP) und KI-Computing gerecht zu werden. Wenn Google speziellere Anforderungen hat, schließt dies die Entwicklung fortschrittlicherer, kundenspezifischer CPU-Designs nicht aus. Ausländische Medienautoren sind jedoch der Ansicht, dass die Built on Cortex-Lizenz von ARM die am besten geeignete Wahl für die erste Produktgeneration sein dürfte.

Es gibt auch Spekulationen, dass Google versuchen könnte, seine TPU in mobile Geräte zu integrieren. Die TPUs von Google sind für maschinelles Lernen optimiert und alle Cloud-basierten intelligenten Dienste von Google – einschließlich Sprachübersetzung und Bilderkennung – laufen auf TPUs. Die Reduzierung des Energieverbrauchs von TPU auf das Niveau mobiler Geräte wird ein heikles Problem sein, aber es ist nicht völlig unmöglich, maschinelles Lernen auf Mobiltelefonen zu erreichen, indem man eine verkleinerte Version von TPU mit einer herkömmlichen CPU kombiniert.

Warum will Google seine eigenen Chips herstellen?

Wenn Qualcomm bereits über sehr ausgereifte Lösungen verfügt, warum muss sich Google dann noch die Mühe machen, eigene Chips zu entwickeln?

Der logische Grund dafür ist, dass manche der von Google gewünschten Aufgaben mit der aktuellen Hardware nicht möglich sind oder dass Google die Effizienz bestimmter Aufgaben beschleunigen möchte. Google hat in letzter Zeit große Fortschritte im Bereich des maschinellen Lernens gemacht und die Echtzeit-Text- und Spracherkennung auf Mobilgeräten ist erstaunlich. Allerdings hat Apple kürzlich damit geprahlt, dass die Bilderkennungsgeschwindigkeit seines eigenen SoCs sechsmal so hoch sei wie die des Pixel. Angesichts der Provokation seiner Konkurrenten und der steigenden Nachfrage nach professionellen Verarbeitungskapazitäten für komplexe Aufgaben in der Zukunft hat Google Grund zur Hoffnung, maßgeschneiderte Chips zur Beschleunigung von Aufgaben einsetzen zu können.

Sprachassistenten sind nach wie vor in den meisten Anwendungsszenarien vertreten und Google hat den „Google Assistant“ ebenfalls in den Kern seines Smart-Device-Portfolios integriert. Durch die Kontrolle des Chipdesigns kann Google ein stromsparendes Hören im Standby-Modus sowie eine bessere Echtzeitübersetzung und Bilderkennung erreichen.

Neben dem Sprachassistenten können auch andere Google-Dienste von unabhängiger Hardware profitieren, beispielsweise durch eine Verbesserung der HDR-Verarbeitungszeit und des Stromverbrauchs bei der Fotografie. Ähnliche Verbesserungen sind für Videoaufgaben und Tango Augmented Reality-Apps verfügbar.

Zusammenfassen

Während Google mit seinen eigenen Chips mit Apple und Samsung konkurriert, verfolgt das Unternehmen auch einen konkreteren und praktischeren Plan: Es will das Potenzial seiner intelligenten Algorithmen, seiner maschinellen Lernvorgänge und seiner erweiterten Realität mithilfe seiner eigenen Chips maximieren.

Manu Gulati hat für Apple und andere High-End-Chiphersteller gearbeitet und sein Fachwissen ist für Googles Chip-Vision von unverzichtbarer Bedeutung. Nach Abschluss der Rekrutierung sind die Parameter und das Veröffentlichungsdatum des ersten mobilen Chips von Google noch immer unbekannt. Ausländische Medien spekulieren, dass die Forschungs- und Entwicklungszeit zwei Jahre dauern könnte.

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