Apple lo tiene, Samsung lo tiene, AMD lo tiene e Intel ahora también: su propia NPU.
Se trata de un chip que se utiliza principalmente en aplicaciones de IA. El uso generalizado entre los fabricantes así lo demuestra: La NPU no es una moda pasajera, sino que ha llegado para quedarse.
¿Pero qué hace una NPU? ¿Por qué todos los fabricantes quieren una? ¿Para qué sirve en la vida cotidiana y sustituirá a la GPU en algún momento?
- ¿Qué es una NPU?
- NPU: ¿el fin de los chips gráficos?
- ¿Por qué pronto todos los portátiles tendrán una NPU?
- Lo que una NPU puede hacer por usted en la práctica
¿Qué es una NPU?
La NPU (Unidad de Procesamiento Neuronal) es un procesador, igual que una CPU o una GPU. Sin embargo, su área de responsabilidad no son los gráficos ni las tareas generales. En su lugar, la NPU está diseñada para realizar tareas de aprendizaje automático de forma rápida y eficiente.
Esto no sólo mejora el rendimiento, sino que también reduce la carga de la CPU y la GPU. Para ello, la NPU se ha optimizado para los cálculos matemáticos que tienen lugar durante el aprendizaje automático.
Al igual que los chips gráficos, utiliza la paralelización para abordar muchas tareas pequeñas a la vez. Al mismo tiempo, es aún más especializado.
En estos cálculos, las NPU no sólo son más eficientes que los chips gráficos, sino que en algunos casos incluso son hasta 10.000 veces más rápidas.
NPUs: ¿el fin de los chips gráficos?
A primera vista, suena muy potente y casi como el canto del cisne de la GPU en términos de escala. ¿Dejaremos de necesitar GPU en el futuro si las NPU son más económicas y mucho más rápidas?
De momento, la respuesta es bastante clara: sí
Porque actualmente las NPU utilizan su paralelización principalmente para abordar tareas más pequeñas y repetitivas de la forma más eficiente posible: Difuminar el fondo en una videollamada o dejar que un chatbot de IA responda.
Las GPU, por su parte, se encargan de tareas de mayor envergadura, como cálculos gráficos (que cada vez dependen más de la IA), procesamiento de vídeo o entrenamiento de modelos de IA, lo que las convierte en el hardware preferido incluso en el sector de la IA si el consumo de energía no es un problema.
Al mismo tiempo, ya existe el concepto de GPNPU (General Purpose NPU), es decir, un híbrido GPU-NPU. Se trata de un chip único que pretende lograr un equilibrio saludable entre la NPU especializada y laarma de propósito general
GPU.
Es muy posible que esto funcione tan bien en el futuro que la GPU y la NPU vuelvan a fusionarse en un solo chip, sobre todo para hardware especialmente limitado en espacio y dependiente de la duración de la batería, como smartphones y ultrabooks.
Por qué pronto todos los portátiles tendrán una NPU
Cualquiera que piense:No necesito eso
a pesar de todas las ventajas previstas de una NPU pronto no tendrá ninguna opción. Porque lo más probable es que dentro de unos años, al menos en el mercado de los móviles (smartphones y portátiles), haya que optar por un modelo con NPU.
Casi todos los grandes fabricantes de chips han desarrollado ya su propia forma de NPU.
Hay Qualcomm, por ejemplo, que ha estado utilizando NPU desde el lanzamiento del Snapdragon 855en 2018. En ese momento, el objetivo principal era ponerse al día con Huawei, que fue uno de los primeros en utilizar una NPU para su procesador interno Kirin 970, pero ahora es más probable que compita con los procesadores Exynos de Samsung, que por supuesto también utilizan una NPU.
Apple también lleva tiempo utilizando NPU en sus productos -especialmente bajo el nombre de Neural Engine. Está instalada en los procesadores de la serie M (por ejemplo, el Mac) y de la serie A (por ejemplo, el iPhone). Una función en la que la NPU entra en juego es Face ID. Gracias a la IA, el escáner de imágenes puede reconocerte aunque lleves gafas o te hayas dejado barba.
Intel no se subió al carro de las NPU hasta enero. Además de la CPU y la GPU integrada, cada uno de los nuevos chips Ultra también contiene una NPU, una de las razones por las que Intel decidió cambiar a un diseño de chiplet con Meteor Lake.
AMD ya está un poco más adelantada. Hace apenas unas tres semanas presentaron la segunda generación de su NPU propia bajo el nombre XDNA 2, que se utilizará en los procesadores Strix Point en 2024
Lo que una NPU puede hacer por usted en la práctica
Las ventajas reales de muchas NPU siguen siendo limitadas. Los chips ya ofrecen cierta ventaja en términos de rendimiento y tiempo de ejecución, especialmente cuando el hardware y el software proceden de una única fuente (cough, Apple)
Pero la ventaja de las NPU debería materializarse realmente en un futuro próximo. Porque, de momento, no parece que las aplicaciones de IA sean sólo una moda pasajera.
Las predicciones son difíciles en un campo de tan rápido desarrollo, pero cuantas más aplicaciones se suban al carro e integren la IA generativa en sus herramientas, más potentes serán las NPU.
Al mismo tiempo, es probable que los sistemas operativos mejoren aún más a la hora de distribuir las tareas de IA entre CPU, GPU y NPU, lo que permitirá al hardware resolver tareas de forma aún más eficiente.
¿Qué opinas? ¿Desempeñarán las NPU un papel cada vez más importante en los ordenadores del futuro? ¿Se unirán a la CPU y la GPU como terceras en discordia, o volverán a fusionarse con estas últimas dentro de unos años? ¿Qué aplicaciones utilizas tú mismo en las que una NPU podría ser útil en tu vida diaria, o quizá ya lo sea? Háznoslo saber en los comentarios.