Co to jest jednostka NPU i czy Twój komputer jej potrzebuje? Wyjaśniono jednostkę przetwarzania neuronowego

W informatyce NPU oznacza „jednostkę przetwarzania neuronowego” i jest to element sprzętu, który przyspiesza proces zadań AI lepiej niż procesor graficzny i procesor. Ponieważ świat szybko popycha sztuczną inteligencję do przodu, konieczne stanie się zastosowanie NPU w komputerach.

W tym przewodniku wyjaśnię, co musisz wiedzieć o jednostkach NPU, omawiając ich funkcję, konieczność i integrację z ekosystemem Windows.

Co to jest jednostka przetwarzania neuronowego (NPU)?

NPU to wyspecjalizowany akcelerator sprzętowy do zadań związanych ze sztuczną inteligencją (AI) i uczeniem maszynowym (ML). Różnica między tradycyjną jednostką centralną (CPU) a jednostką przetwarzania grafiki (GPU) polega na tym, że jednostka NPU jest zoptymalizowana pod kątem obsługi złożonych obliczeń wymaganych przez algorytmy głębokiego uczenia się, co czyni je niezwykle wydajnymi w przetwarzaniu zadań AI, takich jak przetwarzanie języka naturalnego , analiza obrazu i nie tylko.

Należy zauważyć, że jednostka NPU jest zwykle zintegrowana z procesorem . Na przykład najnowsze procesory AMD Ryzen 8040, Qualcomm Snapdragon X Elite i Intel Core Ultra łączą się z jednostką NPU.

Znaczenie NPU wynika z rosnącego zapotrzebowania na aplikacje AI, od rozpoznawania głosu w wirtualnych asystentach po tłumaczenie językowe w czasie rzeczywistym i rozpoznawanie twarzy. Aplikacje te wymagają nowej mocy obliczeniowej do przetwarzania ogromnych ilości danych i uczenia się na ich podstawie. Tutaj właśnie wyróżniają się jednostki NPU — mogą wykonywać algorytmy AI szybciej i wydajniej niż ich odpowiedniki z procesorami CPU i GPU.

Początkowo jednostki NPU znalazły swoje miejsce w smartfonach, ulepszając funkcje, takie jak funkcjonalność aparatu, żywotność baterii i bezpieczeństwo. Jednak w miarę jak zastosowania sztucznej inteligencji stają się coraz bardziej powszechne, jednostki NPU szybko rozszerzają swoją działalność na nowe domeny, w tym komputery osobiste i laptopy.

Oto niektóre urządzenia z systemem Windows 11 z wbudowanym sprzętem NPU:

• Microsoft Surface Pro 9 z 5G.
• Lenovo ThinkPad X1 Extreme Gen 5
• Odłączany komputer Dell Latitude 7350.
• Mobilne stacje robocze Dell Precision z serii 3000 i 5000.
• Dell Precision 3280 CFF (obudowa kompaktowa).

Właściwie, idąc dalej, chip ten znajdziesz w większości urządzeń, takich jak Acer, ASUS, Dynabook, Fujitsu, HP, LG, NEC, Panasonic, Samsung i VAIO. Oczekuje się, że Microsoft wprowadzi chip AI do wszystkich swoich urządzeń Surface . Korzystając z tych instrukcji, możesz sprawdzić, czy Twój komputer zawiera jednostkę NPU .

Co więcej, wiele z tych komputerów będzie również wyposażonych w dedykowany klucz Copilot .

Czy Twój komputer potrzebuje NPU?

Odpowiedź zależy od tego, jak korzystasz z komputera. Obecne generacje procesorów i procesorów graficznych zapewniają przeciętnym użytkownikom mnóstwo mocy do codziennych zadań. Jednak w przypadku osób zajmujących się aplikacjami intensywnie wykorzystującymi sztuczną inteligencję, takimi jak edycja wideo, modelowanie 3D lub tworzenie oprogramowania skupionego na sztucznej inteligencji, zintegrowanie jednostki NPU może znacznie zwiększyć wydajność i efektywność.

Procesor, procesor graficzny i NPU są istotnymi elementami ogólnego działania komputera. Jednak NPU może szybciej wykonywać krótkie i powtarzalne operacje AI. Innymi słowy, jednostka NPU może odciążyć procesor graficzny i procesor, dzięki czemu pozostałe układy mogą wykonywać inne tradycyjne zadania renderowania.

Kiedy system operacyjny musi wykonać zadanie AI, sprawdzi komponenty i zasoby systemu i zdecyduje, czy lepsza będzie jednostka NPU czy karta graficzna.

Należy pamiętać, że chociaż jednostki NPU nie są wymagane do uruchomienia systemu Windows 11 lub nowszego, niektóre funkcje mogą nie być dostępne, jeśli jednostka przetwarzania neuronowego nie będzie w przyszłości częścią systemu.

Jak jednostki NPU pasują do ekosystemu Windows?

Microsoft chce zdominować rynek sztucznej inteligencji, dlatego dostrzega potrzebę stosowania jednostek NPU w celu przyspieszenia sztucznej inteligencji w systemie Windows 11 i przyszłych wersjach systemu operacyjnego. To posunięcie wpisuje się w szerszy trend w kierunku bardziej spersonalizowanych i inteligentnych doświadczeń komputerowych. Dla użytkowników oznacza to szybsze i wydajniejsze aplikacje oparte na sztucznej inteligencji, ulepszone funkcje bezpieczeństwa i potencjalnie dłuższą żywotność baterii w laptopach.

Jednakże wdrażanie jednostek NPU w komputerach jest wciąż na wczesnym etapie. Spodziewam się, że w miarę dojrzewania i upowszechniania technologii jednostki NPU będą odgrywać coraz większą rolę na platformie, oferując większe możliwości programistom i użytkownikom końcowym.

Patrząc w przyszłość, jednostki NPU mogą na nowo zdefiniować, czego oczekujemy od naszych komputerów. Dzięki możliwości wydajniejszego przetwarzania zadań AI dają wgląd w nową erę informatyki – szybszej, bardziej intuicyjnej i lepiej dostosowanej do naszych potrzeb.

Na razie to, czy Twój komputer potrzebuje NPU, zależy od konkretnych zastosowań. Jednakże w miarę jak sztuczna inteligencja w dalszym ciągu będzie wplatać się w nasze codzienne zadania obliczeniowe, jednostka NPU może wkrótce stać się niezbędnym elementem, podobnie jak wcześniej procesor i procesor graficzny.