谷歌 I/O（開發(fā)者大會）2021 大會在今日凌晨 1 點線上召開。在本次大會中，谷歌涵蓋了芯片 TPU、會話式語音 AI（人工智能）、搜索模型 MUM、Android 12 系統(tǒng)、實時 AR 地圖、智能辦公、全息 3D 視頻聊天等方面的技術探討。
此外，谷歌還重點關注了，用戶的隱私安全和環(huán)境保護這兩大塊問題的解決方案。雖然今年大會受到了疫情的影響，只能在線上召開，自然是讓人們少了些參與感。但“感覺”不夠，“內容”來湊！這次谷歌帶給大眾的驚喜絲毫不少于大會的線下體驗。
01. 力推前沿計算：第四代 TPU 算力飚十倍，首個量子 AI 園區(qū)來了
在谷歌 I/O 2021 開發(fā)者大會的主題演講期間，谷歌研究與健康部門副總裁 Jeff Dean 披露了張量處理單元（TPU）芯片的相關細節(jié)，它可用于開展 AI 訓練，然后生成 AI 模型，并有望用于智能揚聲器、手機等設備中。Dean 解釋：“谷歌將 4096 個四代 TPU 整合到一個 Pod 中，使一個 Pod 就可以提供超過一個 Exoflops（浮點算力為 10^18）的 AI 計算能力?！?/p>
得益于系統(tǒng)內部的互聯(lián)速度及架構優(yōu)化，TPU v4 算力可達 v3 的兩倍，實際性能更是比 v3 提升了十倍之多。
之前的 AI Pod 主要是采用了 TPU 的集成設計，而在第四代版本中，谷歌運用了光纖線路，不僅使不同板塊組合到一起，還使維護工作更加輕松。此外，谷歌對單獨的 AI 系統(tǒng)進行訓練，用以識別語音、文字、照片和視頻等信息，還試圖通過研發(fā) MUM（多任務統(tǒng)一模型）技術來改進相應的 AI 軟件。
▲谷歌 TPU AI 加速器
大會上，谷歌表示將在美國加利福尼亞建立一個全新量子 AI 園區(qū)，包括第一個量子數據中心和量子處理芯片制造設施，預計在十年內打造一臺商業(yè)級量子計算機，這將在幫助他們建造機器、研發(fā)新材料方面發(fā)揮巨大的作用。目前谷歌的首個量子計算實驗室已經雇傭了數十名研究人員和工程師，未來將會有更多技術人員加入。
“由于數據處理最基本元素的量子比特易受到外加干擾，所以增強量子比特的穩(wěn)定性是目前構建量子園的首要任務。加上量子計算依賴于控制超小粒子的怪異物理定律，這也使研發(fā)過程受阻?！盝eff Dean 說道。
谷歌計劃將現實世界中的多個量子比特，組合成為一個有效的虛擬量子比特（又稱“邏輯量子比特”），兩者的比例約為 1000：1。此前技術人員預計需要 1000 個邏輯量子比特，才能完成實際的計算工作量。但對于目前只有數十個量子比特的谷歌來說，這個項目目標確實比較遙遠。
02. 突破性會話式 AI：從冥王星聊到紙飛機無需重訓練
在今年的谷歌 I/O 會議上，谷歌強調了其對 AI 語言理解的工作，推出一個名為 LaMDA 的實驗模型。研發(fā)人員在大會上展示了用戶與 LaMDA 充當的冥王星和紙飛機的對話，可以看出對話自然合理，并不像普通聊天機器人那般毫無邏輯。谷歌稱該模型有一天可以增強其對話式 AI 助手的功能，并允許進行更自然的對話，這對于軟件和網頁翻譯功能起著巨大作用。
LaMDA 模型最初是一種被稱為 Transformer 的機器學習技術，它在處理計算機語言方面非常出色，并支持 AI 公司 OpenAI 的 GPT-3（一種回歸語言模型）的兼容。一直以來，AI 和 LaMDA 模型就像是面包和黃油的關系。AI 技術為 LaMDA 模型助力的同時，它也推動著語言理解和運用的融合。
▲AI 語音系統(tǒng)邏輯圖
AI 語音助手的構建，有助于更好的理解用戶所需的信息訴求，因為谷歌部分產品都是基于對計算語言的解讀，而 AI 語音則是它的核心技術。谷歌首席執(zhí)行官 Sundar Pichai 在演講中提到：“語言的豐富性和靈活性使其成為人類最偉大的工具之一，它也是計算機科學的最大挑戰(zhàn)之一。雖然現在與 LaMDA 的智能對話，可以根據上下文內容提供建議和答案，讓對話不違和地進行下去，但它仍是處在研發(fā)初期，想要達到 AI 助手的對話功能，還需要時間的磨合”。
03. 比 BERT 強 1000 倍的搜索模型 MUM，提供更靈活可靠的搜索結果
談論到搜索功能，谷歌在此次 I/O 大會上公布了一個全新的多任務統(tǒng)一模型 MUM。它是建立在一個 Transformer 架構之上，但卻比 BERT 要強大 1000 倍。MUM 可以理解語言、接受 75 多種語言的培訓，還能同時處理文字、圖片、視頻等信息，并最終得到統(tǒng)一且具有極強參考價值的信息。
在發(fā)布會上谷歌演示了一個 MUM 的使用案例，當用戶想去攀登富士山時，自己需要做哪些準備？MUM 通過用戶提供的照片，視頻，路線圖等信息，并針對富士山和亞當斯山的季節(jié)、地質等差異，提出最合理的攀登路線、時間和裝備需求。
在這個例子中，MUM 結合用戶所提供的信息，綜合分析后的提出最適合的解決方案。但目前 MUM 和 LaMDA 一樣還處于開發(fā)階段，何時能正式推出，時間尚不明確。
04.AI + 圖像處理強強聯(lián)手，做動圖、診療皮膚、升級 AR 地圖
當下用戶電子相冊里的照片可謂是越來越多了，但要如何在需要的時候準確找到目標照片呢？谷歌推出了一個名為稱為小圖案（Little Patterns）的全新 AI 功能。這個模式可以將用戶相冊里，三個類似對象的照片歸類為一類，方便用戶查看。Little Patterns 還將利用電影中畫面轉場技術，把兩張相似的照片制作成動畫圖像。
此外，谷歌還透露正在研發(fā)一種新工具，可以輕松地從照片庫中刪除某一人的全部照片，例如，想忘記卻頻繁出現在相冊中的前任。
在醫(yī)療健康方面，谷歌之前研發(fā)的 AI 深度學習系統(tǒng)，它能像皮膚科醫(yī)生一樣準確識別 26 種常見的皮膚病，該項技術還曾在春季刊的科學雜志《Nature》上發(fā)表。
基于此項技術，谷歌正在嘗試利用 AI，通過檢測皮膚、頭發(fā)和指甲，幫助人們了解自身身體狀況。具體點說就是，人們使用手機拍攝下身體出現異常的部位，然后該技術將從具有 288 例的數據庫中進行癥狀識別，并給出相應的治療方案。
據悉，該項技術通過了對數百萬張患病皮膚圖片和健康皮膚圖像的學習，還對 6.5 萬張臨床環(huán)境圖像模型進行了培訓。在測試階段，谷歌技術人考慮了患者年齡、皮膚類型、性別和種族等不同因素的存在，并對不同患者約 1000 張患病皮膚圖像進行了模擬。
谷歌健康首席健康官 Karen DeSalvo 說：“我們每年大概會收到 100 億次關于皮膚癥狀的查詢，大多數人們都喜歡自行在互聯(lián)網上了解治療方案，由此我們想到用 AI 來解決這個問題?！盌eSalvo 希望這項技術可以幫助輕度患者們高效、快速、準確地獲取相關信息，同時也為皮膚科醫(yī)生減小就診壓力。
今年大會宣布了將加強 Live View（實時視圖）功能，可以讓用戶增強現場感，實現“環(huán)游世界”的體驗。
自 2019 年推出 Live View 測試版以來，人們就可以通過谷歌地圖看到一些公共場所的實時視圖，像機場、購物中心、公園等區(qū)域?，F在，谷歌將推出大范圍的 Live View，并將為用戶整合出更多有用的信息，比如通過餐廳的實時視圖，人們可以了解其繁忙程度，然后估算出大概的用餐時間等。同時，谷歌地圖還提供用戶評論及上傳照片的功能，便于人們對該地區(qū)的了解和判斷。
谷歌地圖預計到今年年底，將在包括柏林、圣保羅、西雅圖和新加坡等 50 個新城市，提供更加詳細的 Live View。當用戶打開地圖時，不僅能知道路線規(guī)劃，還能了解當前地理位置下，周邊環(huán)境、建筑的具體信息。同時，地圖還將為人們推薦周邊的酒店、餐廳或是娛樂等服務。
不僅如此，Live View 還在一些復雜的十字路口街道設置了“標簽”，它將自動根據用戶常用的位置信息（如家或工作的地址）來提供更準確的定位服務?！肮雀璧貓D今年有望增加，多達 100 多項人工智能的程序設計。”谷歌地圖技術部門的 Liz Reid 說。
谷歌地圖另外一個重點升級是，它將利用人工智能識別來預測用戶的“緊急剎車事件”。簡單來說就是地圖根據對于道面信息路況的監(jiān)測，有意識地提前對用戶發(fā)出危險警告，幫助用戶規(guī)避因緊急剎車而出現的交通事故。據谷歌表示，在這項技術的指導下，每年可以預防 1 億次緊急剎車事件的發(fā)生。
對于谷歌 Pixel 手機來說，它最大的亮點是，升級了圖片處理器的相關技術，使其更具有包容性?！斑@項技術旨在讓相機里的有色人種，能夠毫無保留地呈現他們的自然之美，使照片上的顏色更加精準?！惫雀杓夹g研發(fā)人員解釋道。
更準確地說，這項技術主要是改變了相機的白平衡和曝光算法，讓它更廣泛的搜集深色人種的數據信息，避免照片中過亮和不飽和的有色人種，從而提高圖片顏色的準確性。同時，谷歌還表示之后將會把這項技術應用到更多的產品設計中。
此外，在手機相機的應用上，谷歌還推出了新的人像自拍模式，為卷發(fā)和波浪發(fā)型創(chuàng)建深度準確的圖像信息抓取。雖然目前該技術還是存在一些問題，但還是個值得研發(fā)的項目。
05. 智能畫布改變協(xié)作辦公：讓你一邊編輯文檔，一邊視頻溝通
在企業(yè)辦公方面，谷歌在 Google Workspace 中推出了一項新協(xié)作工具 ——Smart Canvas（智能畫布），它可以更高效地將文檔、表格和幻燈片進行組合，提供無縫的工作體驗。
同時，谷歌將 Google Meet 功能也整合進了 Smart Canvas 中，方便用戶在編輯文檔時能實時交流。Google Meet 還支持 AI 自動縮放以實現最佳人臉顯示并提供自定義視圖。最后，Google Meet 在消除噪音方面做了改進，整合 AI 來提升視頻質量、優(yōu)化取景和對焦，以及提供翻譯能力。
06. 實時全息 3D 視頻聊天：相隔千里也猶如面對面
在 I/O 大會上，谷歌介紹了一項名為 Project Starline 的視頻會議新技術。它能夠借助 3D 成像技術來獲取用戶信息，然后通過實時數據壓縮技術，以借助現有網絡來傳輸大量數據。其特點是讓用戶產生“面對面”交談的真實感。
Project Starline 技術通過大量設置攝像頭、深度傳感器、專用照明和其他定制的硬件，可以達到毫無距離感的現場交流效果。這個技術目前僅在谷歌舊金山灣區(qū)、紐約和西雅圖的部分辦公室中啟用。谷歌希望，這項技術在未來能夠進一步降低成本和獲取性，最終實現人們能在察覺不到硬件設備的前提下，全身心地投入視頻交流中去。
在技術應用方面，谷歌計劃將 Project Starline 介紹給包括醫(yī)院和媒體機構在內的商業(yè)部門，并與之合作。
07. 谷歌 Wear OS 與三星 Tizen 可穿戴操作系統(tǒng)深度整合
當提及可穿戴設備，尤其是智能手表時，大家的第一印象可能是 Apple Watch，但谷歌才是這個領域的早期玩家。
從最開始的 Moto 360 ，谷歌智能手表就賺足大眾眼球，后來因為種種原因，技術和軟件沒有得到推進，其產品也就無疾而終了。以至于后來推出的 Android Wear 也未能讓谷歌逆襲。
如今，之前的 Android Wear 早已更名為 Wear OS。谷歌在今年一月收購了元老級的穿戴設備玩家 Fitbit，原以為將會在這次的大會上宣布穿戴設備新品，但出乎意料的是，谷歌只是宣布與三星 Tizen 系統(tǒng)聯(lián)合打造全新的可穿戴平臺。
依目前信息來看，谷歌意識到可穿戴產品的大趨勢，是運動監(jiān)測和健康追蹤的功能。因此，他們將研發(fā)重點放在了 Fitbit 的健康監(jiān)測系統(tǒng)上。通過迄今為止已售出 1.3 億臺的 Fitbit 獲得大量數據，技術人員對研究人群進行數據分析，從而得到更準確的運動、健康數據，用于開發(fā)新一代的 Wear OS。
本次 I/O 大會還透露，Wear OS 可支持用戶的個性化體驗，并添加多樣性的手勢操控。例如，雙擊手表的一個按鈕將轉換到其他頁面，像此類的快捷方式用戶可以自定義設定。此外，谷歌與 26 個國家合作，推出 Wear OS 版的谷歌地圖。YouTube 也將推出 Wear OS 版本，將在晚些時候發(fā)布，其功能包括在線聽音樂或是下載音樂。
08.Android 12 風格全翻新，手機充當車鑰匙
谷歌 I/O 2021 大會的主題演講公布了 Android 12 公測版，除了谷歌 Pixel 手機外（Pixel 3 及更高級版本），它還適用于 OnePlus、聯(lián)想、華碩、OPPO、Realme、夏普、Tecno、TCL、vivo、小米和中興的設備。
本次 Android 12 可以說是歷上最大的變化，給用戶帶來了全新的頁面視覺設計語言 Material You，用戶將能夠通過自定義調色板和重新設計的小工具來完全個性化自己的手機。Material You 提供了各種豐富的界面主題，操作系統(tǒng)的顏色也會隨著壁紙的改變而改變。
▲Android 12 頁面設計
但值得注意的是，并不是所有新功能都同時推出，它會隨著系統(tǒng)版本的更新而相繼出現。在未來 Material You 設計將適用于包括智能手機、平板電腦、可穿戴設備、智能顯示器、物聯(lián)網項目、智能家居在內的所有設備。
▲Android 12 版本發(fā)布的時間線
此次 Android 12 簡化了互動和重新設計了整個底層系統(tǒng)，不僅提升了系統(tǒng)的流暢性和效率。還使 CPU 使用時間減少了 22%，并將系統(tǒng)服務器對大核心的使用減少 15%。
在用戶體驗上，Android 12 通知欄會變得更加直觀、有趣，用戶可以一目了然地看到應用通知、或是目前正在收聽和觀看的內容。同時還支持快捷設置，讓用戶通過滑動和點擊來控制大部分的操作系統(tǒng)。
全新的 Android 12 支持管理 Android TV 設備上的內容，當找不到電視遙控器或是車鑰匙的時候，這項技術可以算是那些丟三落四用戶的福音了。
數字汽車鑰匙也正在投放市場。谷歌 Pixel 和三星手機將支持 Android 12 使用數字鑰匙。目前，寶馬是唯一一家確認使用此新功能的汽車制造商。
09. 安全至上
在 Android 12 中，谷歌引入了 Android 私有計算核心（Private Compute Core），可以安全地存儲用于機器學習的數據，用以增強保護用戶個人信息的安全性、私密性。私有計算核心能讓用戶在音頻和智能回復等方面與網絡隔離，是所有操作都在設備上執(zhí)行，與網絡隔離，以此來以保護用戶的隱私。同時，私有計算核心的保護措施是開源的，完全可以由安全社區(qū)檢查和驗證。
在 I/O 大會上，谷歌推出了瀏覽器內置密碼管理功能。當它發(fā)現密碼有可能被泄露時，它會建議用戶及時修改密碼。目前這個功能會先在 Android 的 Chrome 中推出。
關于個人賬戶的隱私安全問題，谷歌系統(tǒng)推出了一個密碼保護文件夾的功能。這項技術可以通過設置密碼，幫助用戶保護那些最私密的照片。與此同時，谷歌還為用戶提供了自動刪除功能。系統(tǒng)將會自動刪除，在賬戶保留時間超過 18 個月的活動記錄。目前，有 20 億賬戶開啟了自動刪除功能。
Android 12 具有了一個名叫 Privacy Dashboard 的隱私面板，類似于之前系統(tǒng)的 My Activity 面板。面板上面記錄了用戶在過去一段時間內都做過什么操作、瀏覽過什么頁面、生成了哪些數據，它允許用戶快速對這些信息進行管理，包括刪除操作記錄和相關的數據，駁回特定 App 的權限等操作。
10. 到 2030 年實現運營中使用無碳能源
保護環(huán)境，人人有責。今年的大會，谷歌除了帶來技術層面的驚喜，Sundar Pichai 還立下環(huán)保戰(zhàn)書：到 2030 年，成為第一家全天候零碳的公司。注意，這里的零碳指的是包括全球所有的谷歌辦公室。這個想法的提出，就如同立下“在 10 年內建設量子計算機”的目標一樣大膽。
不管怎么說，這都是一項艱巨的任務。去年，谷歌發(fā)布了首個業(yè)界所謂的“碳智能計算平臺”，它按照清潔能源的供給情況，智能地進行計算負載分配。簡單點說就是，谷歌把高性能、高消耗的計算負載給分配到風能更充足的夜晚，以及太陽能更充足的正午，讓風能和太陽能去轉化這些計算負載。
目前這個碳智能計算平臺通過升級后，可采用機器學習對計算負載的日間變化進行預測，然后提前完成冗雜的分配和備案等操作。谷歌還提到，這將不影響業(yè)務的實際運行效率和用戶的正常使用。“到明年的這個時候，我們應該有能力把超過三分之一的非生產用途計算負載，給分配到清潔能源更充沛的地區(qū)去。”Sundar Pichai 說。
11. 結語：Android 12 為大會造勢，AI 應用才是大會重點
由于疫情原因今年谷歌 I/O 大會只能以線上形式舉辦，但谷歌作為科技領域的頂端技術創(chuàng)造者，每次發(fā)布會都為大眾帶來不一樣的驚喜。
這次大會正式發(fā)布了 Android 12 系統(tǒng)，但還是以 AI 領域的應用為主，谷歌推出了自然語義模型 LaMDA 和用于醫(yī)療領域的 AI 治療。另外還有谷歌地圖 Live View 技術的全面應用、雖然萬眾期待的 Wear OS 手表沒有推出，但還是透露了些相關信息，值得期待。
廣告聲明：文內含有的對外跳轉鏈接（包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式），用于傳遞更多信息，節(jié)省甄選時間，結果僅供參考，IT之家所有文章均包含本聲明。