Τι είναι ένα NPU; Πώς να συγκρίνετε τις προδιαγραφές του με άλλο υλικό υπολογιστή

Με NPU που επιτρέπουν την τεχνολογία AI στη συσκευή σε σχέδια SoC (System on Chip) που χρησιμοποιούνται σε φορητούς υπολογιστές, smartphone και υπολογιστές με μία πλακέτα, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε και να συγκρίνετε τις προδιαγραφές τους για βελτιστοποίηση της απόδοσης και λήψη τεκμηριωμένων αποφάσεων αγοράς.

Αλλά πώς μπορείτε να συγκρίνετε τις προδιαγραφές ενός NPU όπως άλλο υλικό υπολογιστή;

Συνδεθείτε στην ομάδα ⁨DirectVortex.gr⁩ στο Viber

PIA VPN | Το #1 Πιο Έμπιστο VPN Στην Ελλάδα | Απόκτησε 2 έτη + 2 μήνες δωρεάν με 1.85€/μήνα

Διαβάστε επίσης : Χρειάζομαι έναν υπολογιστή AΙ;

Τι είναι ένα NPU;

Μια μονάδα νευρωνικής επεξεργασίας (το NPU είναι ένα ειδικό είδος επεξεργαστή που χειρίζεται εργασίες που σχετίζονται με την τεχνητή νοημοσύνη (AI) και τη μηχανική μάθηση. Σε συσκευές όπως smartphone και φορητούς υπολογιστές, μια NPU κάνει εργασίες έντασης επεξεργαστή, όπως επεξεργασία εικόνας, φίλτρα βίντεο σε πραγματικό χρόνο , η αναγνώριση φωνής, η επαυξημένη πραγματικότητα και η αναγνώριση αντικειμένων πολύ πιο αποτελεσματικά.

Μπορείτε να βρείτε NPU σε μερικές από τις πιο δημοφιλείς φορητές συσκευές σήμερα. Για παράδειγμα, τα τελευταία iPhone και φορητοί υπολογιστές της σειράς M της Apple είναι όλα ενσωματωμένα με το δικό τους NPU που ονομάζεται ANE (Apple Neural Engine). Η Google χρησιμοποιεί ένα ιδιόκτητο NPU που ονομάζεται TPU (Tensor Processing Unit) στις συσκευές Pixel και τα κιτ πρωτοτύπων Coral, και η Qualcomm ενσωματώνει τις NPU της ARM στα πιο πρόσφατα SoC της για smartphone και φορητούς υπολογιστές.

Τα NPU γίνονται όλο και πιο συνηθισμένα επειδή χρησιμοποιούμε τεχνητή νοημοσύνη σε πολλές συσκευές, από smartphone έως μεγάλα κέντρα δεδομένων. Καθώς η τεχνητή νοημοσύνη μεγαλώνει, χρειαζόμαστε υλικό που μπορεί να το χειριστεί καλύτερα και οι NPU είναι η απάντηση.

Πώς διαφέρουν οι NPU από τις CPU και τις GPU

Για σύγχρονες φορητές συσκευές χειρός, φορητές συσκευές και άλλες φορητές συσκευές, η NPU, η CPU και η GPU είναι ενσωματωμένα σε ένα ενιαίο SoC για ταχύτερη μεταφορά δεδομένων, χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας και μικρότερο αποτύπωμα.

• Η CPU είναι ένας επεξεργαστής γενικής χρήσης για την εκτέλεση λογισμικού.
• Η GPU είναι ένας εξειδικευμένος παράλληλος επεξεργαστής που βοηθά την CPU στην εκτέλεση εργασιών με μεγάλη ένταση γραφικών.
• Ένας NPU είναι ένας ακόμη πιο εξειδικευμένος επεξεργαστής που βοηθά τη GPU και την CPU σε εργασίες μηχανικής μάθησης και επεξεργασίας νευρωνικών δικτύων, όπως η ανίχνευση αντικειμένων, η αναγνώριση ομιλίας και η επεξεργασία AI.

Ουσιαστικά, οι CPU είναι εξαιρετικοί στο χειρισμό πολλών διαφορετικών εφαρμογών, αλλά δεν είναι βελτιστοποιημένες για εργασίες γραφικών και τεχνητής νοημοσύνης. Οι GPU είναι καλύτερες για εργασίες γραφικών και τεχνητής νοημοσύνης από τις CPU επειδή μπορούν να κάνουν πολλά πράγματα ταυτόχρονα. Οι NPU υπερέχουν σε παράλληλους υπολογισμούς υψηλού επιπέδου, όπως οι GPU, αλλά με χαμηλότερες απαιτήσεις ισχύος, καθιστώντας τις ιδανικές για τη μεταφορά των απαιτητικών υπολογισμών της επεξεργασίας AI σε κινητές συσκευές.

Πώς να συγκρίνετε τις προδιαγραφές NPU

Κατά τη σύγκριση των NPU, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τις βασικές προδιαγραφές που επηρεάζουν την απόδοσή τους. Εδώ είναι μερικές από τις πιο σημαντικές προδιαγραφές που πρέπει να προσέξετε:

• TOPS (Λειτουργίες Tera ανά δευτερόλεπτο): Αυτό είναι ένα μέτρο του πόσα τρισεκατομμύρια λειτουργίες μπορεί να εκτελέσει μια NPU ανά δευτερόλεπτο. Οι υψηλότερες τιμές TOPS υποδηλώνουν γενικά καλύτερη απόδοση.
• Απόδοση ισχύος: Μετρημένη σε TOPS ανά watt, αυτή η προδιαγραφή σάς λέει πόσο αποδοτική είναι η NPU όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας. Υψηλότερη απόδοση σημαίνει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας για φορητές συσκευές.
• Ακρίβεια: Οι NPU μπορούν να χειριστούν διαφορετικά επίπεδα ακρίβειας, όπως λειτουργίες 8 bit, 16 bit και 32 bit. Η χαμηλότερη ακρίβεια μπορεί να επιταχύνει τους υπολογισμούς και να εξοικονομήσει ενέργεια, αλλά μπορεί να μειώσει την ακρίβεια. Για πολλές εργασίες τεχνητής νοημοσύνης, αρκεί η ακρίβεια 8-bit.
• Εύρος ζώνης μνήμης: Αυτό μετρά την ποσότητα δεδομένων που μπορεί να διαβάσει ή να γράψει η NPU ανά δευτερόλεπτο. Το υψηλότερο εύρος ζώνης μνήμης μπορεί να βοηθήσει στην ταχύτερη επεξεργασία μεγάλων συνόλων δεδομένων.
• Υποστηριζόμενα πλαίσια: Οι NPU θα πρέπει να υποστηρίζουν δημοφιλή πλαίσια AI όπως το TensorFlow, το PyTorch και το Caffe. Αυτό διασφαλίζει ότι οι προγραμματιστές μπορούν εύκολα να αναπτύξουν τα μοντέλα AI τους στο NPU.

Αλλά όπως συμβαίνει με τα περισσότερα κομμάτια υλικού υπολογιστή, το υψηλότερο είναι καλύτερο. Ένα NPU ικανό για 40 TOPS, όπως τα τσιπ Snapdragon X Elite της Qualcomm, θα έχει καλύτερες δυνατότητες AI από το NPU ικανό για 10 TOPS, όπως τα τσιπ Meteor Lake της Intel.

Πώς ένα NPU θα κάνει τον επόμενο φορητό ή υπολογιστή σας καλύτερο

Η αγορά ενός φορητού υπολογιστή ή ενός υπολογιστή με NPU θα έχει πολλά βασικά πλεονεκτήματα:

• Βελτιωμένη απόδοση για εργασίες AI: Οι NPU έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να χειρίζονται αποτελεσματικά εργασίες τεχνητής νοημοσύνης, πράγμα που σημαίνει ταχύτερη απόδοση για εφαρμογές που βασίζονται στη μηχανική μάθηση και στα νευρωνικά δίκτυα.
• Καλύτερη διάρκεια ζωής μπαταρίας: Οι NPU είναι βελτιστοποιημένες για χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, γεγονός που μπορεί να συμβάλει στην επέκταση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας φορητών υπολογιστών και φορητών συσκευών.
• Βελτιωμένη εμπειρία χρήστη: Λειτουργίες όπως η μετάφραση γλώσσας σε πραγματικό χρόνο, οι βοηθοί φωνής, οι εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας και η βελτιωμένη επεξεργασία εικόνας μπορούν να λειτουργούν πιο ομαλά και αποτελεσματικά με μια NPU.
• Εκφόρτωση εργασίας από CPU/GPU: Με το χειρισμό εργασιών που σχετίζονται με την τεχνητή νοημοσύνη, οι NPU ελευθερώνουν τη CPU και την GPU για να εκτελέσουν άλλες λειτουργίες, οδηγώντας σε συνολική καλύτερη απόδοση του συστήματος.
• Προστασία στο μέλλον: Καθώς η τεχνητή νοημοσύνη ενσωματώνεται περισσότερο στις καθημερινές εφαρμογές, η ύπαρξη NPU διασφαλίζει ότι η συσκευή σας είναι έτοιμη για μελλοντικές εξελίξεις λογισμικού και τεχνολογίας.

Οι NPU αλλάζουν τον τρόπο με τον οποίο χειρίζονται οι εργασίες τεχνητής νοημοσύνης στις σύγχρονες συσκευές και ο ρόλος τους στους υπολογιστές θα αυξηθεί μόνο καθώς η τεχνητή νοημοσύνη γίνεται ουσιαστικό μέρος της καθημερινότητάς μας. Καθώς οι NPU κερδίζουν ευρύτερη υιοθέτηση, η κατανόηση και η σύγκριση των προδιαγραφών NPU μπορεί να σας βοηθήσει να λάβετε τεκμηριωμένες αποφάσεις για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης και την προστασία του μέλλοντος των συσκευών σας.