将 Gemini Nano 与 Google AI Edge SDK 搭配使用

在受支持的 Android 设备上,您无需连接到网络或将数据发送到云端,即可提供丰富的生成式 AI 体验。对于将低延迟、低成本和隐私保护作为主要考虑因素的用例,设备端 AI 是一个绝佳的解决方案。

对于设备端用例,您可以利用 Google 的 Gemini Nano 基础模型。虽然它比在云端运行推理的其他 Gemini 模型小,但您可以对 Gemini Nano 进行微调,使其能够执行与其更大的同类模型一样的专门任务。Gemini Nano 在 Android 的 AICore 系统服务中运行,该服务利用设备硬件实现低推理延迟并确保模型保持最新状态。

Google AI Edge SDK 提供对 Gemini Nano API 和 AICore 的访问权限。 Google AI Edge 是一套适用于设备端机器学习的全面工具。详细了解 Google AI Edge

架构

作为系统级模块,您可以通过一系列 API 访问 AICore,以便在设备端运行推理。此外,AICore 还具有多项内置安全功能,可确保根据我们的安全过滤器进行全面评估。下图概述了应用如何访问 AICore 以在设备端运行 Gemini Nano。

Google AI Edge SDK、AICore 和 Gemini Nano。
图 1. Google AI Edge SDK、AICore 和 Gemini Nano。

确保用户数据的私密性和安全性

设备端生成式 AI 会在本地执行提示,从而消除服务器调用。这种方法通过在设备上保留敏感数据、启用离线功能并降低推理费用来增强隐私保护。

AICore 遵循 Private Compute Core 原则,具有以下主要特点:

受限软件包绑定:AICore 与大多数其他软件包隔离,仅对特定系统软件包存在有限的例外情况。对此许可名单的任何修改只能在完整的 Android OTA 更新期间进行。

间接互联网访问:AICore 没有直接互联网访问权限。所有互联网请求(包括模型下载)都通过开源 Private Compute Services 配套 APK 进行路由。Private Compute Services 中的 API 必须明确表明其以隐私保护为中心的特性。

此外,AICore 旨在隔离每个请求,并且不会存储输入数据的任何记录,也不会存储处理后生成的输出,以保护用户隐私。如需了解详情,请参阅博文Gemini Nano 隐私和安全简介

AICore 架构示意图
图 2. AICore 架构

使用 AICore 访问 AI 基础模型的好处

AICore 可让 Android OS 提供和管理 AI 基础模型。这可显著降低在应用中使用这些大型模型的费用,主要原因如下:

易于部署:AICore 会管理 Gemini Nano 的分发,并处理未来的更新。您无需担心通过网络下载或更新大型模型,也不必担心会影响应用的磁盘和运行时内存预算。

加速推理:AICore 利用设备端硬件加速推理。您的应用在每部设备上都能获得最佳性能,而您无需担心底层硬件接口。

支持的功能

AICore 支持以下设备和模态:

  • 受支持的设备:AICore 目前适用于 Pixel 9 系列设备、Google Pixel 8 系列设备(包括 Pixel 81 和 Pixel 8a2)、Samsung S24 系列设备、Samsung Z Fold6、Samsung Z Flip6、Realme GT 6、Motorola Edge 50 Ultra、Motorola Razr 50 Ultra、Xiaomi 14T/Pro 和 Xiaomi MIX Flip。
  • 支持的模态:AICore 目前支持 Gemini Nano 的文本模态。

我们正在积极投资于其他设备和模式支持。

用例

与云服务器相比,移动设备的资源有限,因此在设计设备端生成式 AI 模型时,我们会重点考虑效率和大小。此优化会优先处理定义明确的特定任务,而不是更通用的应用。适合的用例包括:

  • 文本重述:修改文本的语气和风格(例如,将随意风格改为正式风格)。
  • 智能回复:在聊天会话中生成与上下文相关的回复。
  • 校对:找出并更正拼写和语法错误。
  • 总结:将冗长文档浓缩为简洁的摘要(段落或项目符号)。

如需获得最佳效果,请参阅提示策略文档。如需亲自探索这些用例,请下载我们的示例应用,然后开始试用 Gemini Nano。

多款 Google 应用都使用 Gemini Nano。部分示例如下:

  • Talkback:Android 的无障碍应用 Talkback 利用 Gemini Nano 的多模式输入功能,为视障用户改进图片描述。
  • Pixel 语音录音机Pixel 语音录音机应用使用 Gemini Nano 和 AICore 来实现设备端总结功能。录音机团队采用了最新的 Gemini Nano 模型,以支持更长时间的录音,并提供更高质量的摘要。
  • Gboard:Gboard 智能回复功能结合使用设备端 Gemini Nano 和 AICore,提供准确的智能回复。

  1. 您可以在 Pixel 8 设备上将 Gemini Nano 作为开发者选项启用。 

  2. 您可以在 Pixel 8a 设备上将 Gemini Nano 作为开发者选项启用。