五、使用GPU和Apple Neural Engine

我们知道,一般机器学习都会考虑使用GPU进行加速。从iOS 12开始,Core ML不仅支持了GPU加速,还支持了Apple Neural Engine加速。Apple Neural Engine大家可以看苹果的官方介绍

要使用GPU和Apple Neural Engine,我们需要在初始化模型类对象的时候,传入配置。我们在初始化模型(MLModel类头文件)的时候,可以看到如下两个方法(注意第二个方法需要iOS 12):

/// Construct a model with a default MLModelConfiguration object
+ (nullable instancetype)modelWithContentsOfURL:(NSURL *)url
                                          error:(NSError **)error;

/// Construct a model given the location of its on-disk representation. Returns nil on error.
+ (nullable instancetype)modelWithContentsOfURL:(NSURL *)url
                                  configuration:(MLModelConfiguration *)configuration
                                          error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)error API_AVAILABLE(macos(10.14), ios(12.0), watchos(5.0), tvos(12.0));

前者是从文件路径加载mlmodelc的方法,而后者多了一个configuration。让我们看到这个MLModelConfiguration类:

@interface MLModelConfiguration : NSObject <NSCopying>

@property (readwrite) MLComputeUnits computeUnits;

@end

可以看到目前只有一个计算单元的配置属性,该属性是一个枚举:


typedef NS_ENUM(NSInteger, MLComputeUnits) {
    MLComputeUnitsCPUOnly = 0,
    MLComputeUnitsCPUAndGPU = 1

    ,
    MLComputeUnitsAll = 2

} API_AVAILABLE(macos(10.14), ios(12.0), watchos(5.0), tvos(12.0));

MLComputeUnits官方文档对这三个配置的解释如下:

Processing Unit Configurations:

  • MLComputeAll:
    The model is allowed to use all compute units available, including the neural engine.
  • MLComputeCPUOnly:
    The model is only allowed to use the CPU.
  • MLComputeCPUAndGPU:
    The model is allowed to use both the CPU and GPU, but not the neural engine.

翻译一下:

  • MLComputeCPUOnly:
    只用CPU
  • MLComputeCPUAndGPU:
    用CPU和GPU,不包括Apple Neural Engine
  • MLComputeAll:
    所有能用的计算单元,包括Apple Neural Engine

我们回顾一下以往的发布会,可以发现,iPhone 8及以上版本的设备,才搭载了集成有Apple Neural Engine的芯片。

性能测试

我iPhone X和iPhone 7上进行一些性能测试,我们的测试内容为:

对同一张图片,用同一个模型(这里用的是MobileNet.mlmodel),使用上述三种不同的计算单元,分别进行1000次预测计算,统计总用时。

以下是我的测试结果:

结论:

  • 似乎iPhone X搭载A11芯片在Core ML上并没有起到很好的作用。不知道最新的A12是否有所改观。
  • 但是GPU加速后的运算性能则明显比只用CPU要好很多了。

多线程

既然代码写到这里,我又测试了一下MLModel的线程安全问题:

创建一个Model类对象,然后创建1000个预测任务,全部放到子线程队列中并发计算。

测试结果发现,在各个环境和配置下,并没有出现什么问题。我们可以猜测MLModel是线程安全的。

去官方文档上找,并没有找到多线程相关的说明,因此实际上Core ML到底是否线程安全,还需要等官方文档说明。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,921评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,635评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,393评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,836评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,833评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,685评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,043评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,694评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,671评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,670评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,779评论 1 332
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,424评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,027评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,984评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,214评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,108评论 2 351
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,517评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容