iOS运行CoreML应用30秒后停用性能核心导致帧率下降如何处理

官方相关说明 #

苹果未公开针对CoreML任务核心调度的独立说明文档，但该现象属于iOS系统温控节能调度策略的固有逻辑，在苹果官方的iOS能源和性能优化指南中有相关描述：当设备持续高负载运行导致温度上升到系统预设阈值后，系统会主动降低性能核心频率，甚至将高负载任务切换到能效核心执行，以此控制发热和功耗，该策略为系统级管控，没有公开的开发者接口可以直接绕过。

可行优化方案 #

• 优先调整CoreML执行后端，避免大量使用CPU执行推理
  CoreML默认会自动选择最优执行后端，CPU执行的能效比远低于GPU和神经网络引擎（ANE），是导致快速发热触发降频的核心原因。你可以在加载模型时指定优先使用GPU：

let config = MLModelConfiguration()
config.computeUnits = .cpuAndGPU
// 若模型算子均支持ANE，可设置为.all 优先调用神经网络引擎

同时检查模型中是否存在仅支持CPU执行的自定义层或特殊算子，尽量替换为CoreML原生支持的算子，从根源降低CPU负载。

• 优化CPU任务调度逻辑
  如果确实有特殊场景必须使用CPU执行推理：
  1. 控制任务队列并发数，iPhone XR共有2颗性能核心，可将队列最大并发数设置为2，避免任务溢出被调度到能效核心
  2. 避免持续满占CPU，可将连续的推理任务拆分为小批次，每批次执行完成后插入1~2ms的短休眠，降低系统判定为持续高负载的概率
• 临时高优先级执行申请
  若应用不需要上线App Store（仅用于企业内或测试场景），可调用performExpiringActivity(withReason:)接口申请临时高优先级执行权限，该接口可在短时间内获得系统的高调度优先级，但长时间调用会被系统强制终止，且上线App Store大概率会被审核拒绝。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Unick