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深度学习主流框架全面对比分析

类型:热点整理2026-06-29
近年来,开发者社区里,“开源”这两个字简直成了新风向标。 尤其是在深度学习框架这个领域,自从腾讯在2017年把ncnn的大门敞开之后,各大AI实验室就像约好了一样,纷纷慷慨地掏出自家的框架,整个行业创新的节奏一下子就快了起来。 最近,腾讯又扔了个重磅消息——基于ncnn全新设计的深度学习推理框架TN

近年来,开发者社区里,“开源”这两个字简直成了新风向标。

尤其是在深度学习框架这个领域,自从腾讯在2017年把ncnn的大门敞开之后,各大AI实验室就像约好了一样,纷纷慷慨地掏出自家的框架,整个行业创新的节奏一下子就快了起来。

最近,腾讯又扔了个重磅消息——基于ncnn全新设计的深度学习推理框架TNN,也准备开源了。消息一出,不少开发者的第一反应就是:这新来的,跟ncnn、MNN这些老熟人比,到底怎么样?

TNN:性能上略胜一筹,主攻移动端;MNN:通用性上占尽优势

先抛个结论。TNN从设计之初,目标就非常明确:一是拼命提高算力,二是全力优化对移动设备的支持。毕竟,如果没点真本事,开发者干嘛要放弃生态成熟的MNN和早已熟稔于心的ncnn,转而投向TNN的怀抱呢?

TNN脱胎于ncnn,算是基于ncnn做了一次深度重构和升级。除了算力上的显著提升,它最大的亮点在于,开发者能更顺畅地将深度学习算法移植到手机端,去开发那些真正能在手掌上跑起来的AI产品。

为了直观地比一比MNN、ncnn和TNN这三位的真实力,有人在主流平台上做了一组测试:

从数据来看,TNN的性能确实占了些便宜。不过话说回来,在某些特定环境下,它的表现和MNN其实也就是伯仲之间。阿里的开发团队也说过,TNN的发布确实刺激了MNN的进步,但比起当年从2000毫秒一下跨到700毫秒那种飞跃式的提升,这次的差距感还是要小一些。

TNN性能提升的关键,在于它对低精度计算的支持。之前很多框架没法顺利移植到移动端,核心瓶颈就是手机处理器的算力太薄弱。因此,能不能很好地适配中低端手机,就成了衡量一个框架是否“接地气”的关键指标。TNN在这方面做得确实不错,在中低端机型上,性能提升了大约20%。

通用性、轻便性与代码可读性:各有各的算盘

通用和轻便,也是TNN给自己贴的标签。它解决了一部分不同框架间的模型转换问题,这点值得肯定。但关键在于,TNN的模型转换必须依赖ONNX,不像MNN那样能直接支持多种格式。虽然操作上只是多了一步,但在“通用性”这张答卷上,难免还是丢了几分。

说到通用性,MNN的优势确实不容置疑。MNN在这方面下了真功夫,看看它支持的算子数目就知道了,这几乎是MNN团队工作清单上的头等大事。在算子实现上,MNN对计算后端的支持也是最广泛的。除了ARM v8.2,它在GPU算子的支持上,也远远甩开了其他两个框架。

再聊聊开源项目里一个很实际的问题:代码可读性。尽管在CPU的代码框架上,TNN和ncnn长得非常像,但TNN的整体风格和结构却比ncnn清晰得多,更容易上手。这方面MNN也做得相当不错,甚至MNN和TNN在代码的各个结构上,还能找到不少相似之处。这些相似点,让开发者从MNN迁移到TNN的过程,变得没那么痛苦。

开源大潮:从ncnn开始的经典叙事

总的来看,ncnn作为2017年第一个吃螃蟹的开源框架,绝对称得上是经典之作。在TNN和MNN性能差距不明显的当下,选择哪个框架,完全取决于个人偏好和具体场景——各有各的拥趸,各有各的道理。

不管怎么说,深度学习框架全面开源的这股大潮,就是从ncnn开始的。虽然最近企鹅因为一些花边新闻老被调侃,但在深度学习框架开源这件事上,真的得好好感谢这只“傻白甜”鹅在2017年7月做出的决定。它几乎一手掀起了深度学习框架开源的热潮。

在业界各方人士三年不懈的“内卷”之下,VGG16在RK3399上单核心的推理速度,硬是从2000毫秒以上被压缩到了700毫秒以上。而这背后,正是因为开源,才能集合众人的智慧,最终实现如此卓越的性能飞跃。

ncnn作为元老级框架,天生就是为了在移动平台上进行高性能神经网络推理计算而设计的。从第一天起,它就专门为手机部署和使用做了深思熟虑的优化。如今,ncnn已经在腾讯内部的许多应用里落地,包括我们熟悉的微信和QQ。

MNN同样是一个具有里程碑意义的开源框架。它以高效、轻量著称,支持深度模型的推理与训练,尤其在端侧的推理和训练性能上表现突出。目前,MNN已经在阿里巴巴的手机淘宝、手机天猫、优酷、钉钉、闲鱼等20多个应用中得到广泛应用。MNN对性能提升的卓越贡献,也让它成为了不少开发者的首选框架。

TNN作为2020年鹅厂开源的新一代移动端推理框架,主打高性能和轻量级,并集成了跨平台、高性能、模型压缩、代码裁剪等众多优势。目前,它已经在手机QQ、微视、P图等应用中落地。

除了这三个主流框架,业内还有一些经常被提及的名字,比如PPL。不过PPL目前还没有开源,看来商汤集团还是想“有所保留”。其实当年ncnn刚开源的时候,PPL就出来说过自己的性能更好。虽然没开源,但PPL也确实是很多开发者私下里常用的框架之一。

百度也有自己的布局,开源了一个叫Paddle-Lite的框架。它是一个开放源代码的深度学习框架,主要目标是在移动设备、嵌入式设备和IoT设备上简化推理过程。它和PaddlePaddle及来自其他来源的预训练模型都能兼容。

甚至连雷军的小米也加入了这场开源盛宴,让人颇感意外。毕竟小米的主体业务还是硬件,开源一套深度学习框架确实比较稀奇。他们带来的MACE,就是一个专门针对Android、iOS、Linux和Windows设备上的移动异构计算进行优化的深度学习推理框架。

来源:https://m.elecfans.com/article/1244434.html

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