Les processeurs et les GPU ne sont plus d'actualité. De nos jours, la technologie de pointe est axée sur les NPU, et les fabricants de matériel vantent les performances de ces derniers.
Le NPU est un composant informatique conçu pour accélérer les tâches d'IA de manière économe en énergie, ouvrant la voie à de nouvelles applications de bureau Windows dotées de puissantes fonctionnalités d'IA. C'est en tout cas le plan.
Tous les PC seront éventuellement équipés de NPU, mais pour le moment, seuls quelques Les PC en sont équipés. Voici tout ce que vous devez savoir sur les NPU et pourquoi ils sont un sujet brûlant dans l'industrie informatique en ce moment.
Qu'est-ce qu'une NPU ?
NPU signifie unité de traitement neuronalIl s’agit d’un type spécial de processeur optimisé pour les tâches d’IA et d’apprentissage automatique.
Le nom vient du fait que les modèles d'IA utilisent des réseaux neuronaux. Un réseau neuronal est, en termes simples, un vaste maillage de nœuds interconnectés qui transmettent des informations entre eux. (L'idée générale a été calquée sur la façon dont fonctionne notre propre cerveau humain.)
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Un NPU n'est pas un appareil séparé que vous achetez et branchez (comme vous le feriez avec un GPU, par exemple). Au lieu de cela, un NPU est « intégré » dans une plate-forme de processeur moderne, comme le Core Ultra d'Intel, le Ryzen AI d'AMD et les Snapdragon X Elite et Snapdragon X Plus de Qualcomm. Ces plates-formes disposent d'un CPU ainsi que d'un GPU et d'un NPU intégrés.
NPU vs. CPU vs. GPU : quelle est la différence ? Explication
Depuis de nombreuses années, les ordinateurs exécutent des tâches soit sur l'unité centrale de traitement (CPU), soit sur l'unité de traitement graphique (GPU). C'est toujours ainsi que cela fonctionne sur les PC IA (c'est-à-dire les ordinateurs avec NPU).
Le processeur exécute la plupart des tâches de l'ordinateur. Mais le GPU, malgré son nom, n'est pas uniquement destiné aux tâches graphiques et de jeu. Le GPU est en fait simplement optimisé pour un autre taper de tâches informatiques, c'est pourquoi les GPU sont essentiels pour des tâches non liées aux jeux, comme l'extraction de cryptomonnaies et l'exécution de modèles d'IA locaux avec des performances élevées. En fait, les GPU sont très efficaces pour de telles tâches d'IA, mais ils sont extrêmement gourmands en énergie.
C'est là que les NPU entrent en jeu. Un NPU est plus rapide qu'un CPU pour le calcul des tâches d'IA, mais pas aussi rapide qu'un GPU. Le compromis est qu'un NPU consomme beaucoup moins d'énergie qu'un GPU pour le calcul de ces mêmes tâches d'IA. De plus, pendant que le NPU gère les tâches liées à l'IA, le CPU et le GPU sont tous deux libérés pour gérer leurs propres tâches respectives, ce qui améliore les performances globales du système.
Pourquoi utiliser un NPU plutôt qu'un CPU ou un GPU ?
Si vous exécutez un logiciel de génération d'images IA comme Stable Diffusion (ou un autre modèle d'IA) sur le matériel de votre PC et que vous avez besoin de performances maximales, un GPU sera votre meilleur choix. C'est pourquoi Nvidia présente ses GPU comme du matériel « IA haut de gamme » par rapport aux NPU.
Mais il y a des moments où vous souhaitez exécuter des fonctionnalités d'IA qui peuvent être trop exigeantes pour un processeur classique, mais qui n'ont pas nécessairement besoin de la puissance de pointe d'un GPU. Ou peut-être que vous utilisez un ordinateur portable et que vous souhaitez profiter des fonctionnalités d'IA, mais que vous ne voulez pas que le GPU épuise votre batterie.
Avec un NPU, un ordinateur portable peut effectuer des tâches d'IA locales (sur l'appareil) sans produire beaucoup de chaleur et sans dépenser une autonomie excessive de la batterie – et il peut effectuer ces tâches d'IA sans utiliser les ressources du processeur et du processeur graphique de tout ce que votre PC pourrait faire d'autre.
Et même si l'IA ne vous intéresse pas en soi, vous pouvez toujours tirer parti des NPU pour d'autres utilisations. Au CES 2024, HP a présenté un logiciel de streaming de jeux qui utilise le NPU pour les tâches de streaming vidéo, libérant ainsi le GPU pour exécuter le jeu lui-même. En utilisant la puissance de calcul supplémentaire du NPU, le logiciel de streaming n'occupe aucune ressource GPU… et c'est beaucoup plus rapide que d'utiliser le CPU pour le même type de tâche.
Mais que peut réellement faire un logiciel PC Windows avec un NPU ?
Avec un PC AI, le NPU peut être utilisé à la fois par le système d’exploitation et par les applications qui résident sur le système.
Par exemple, si vous possédez un ordinateur portable équipé d'un matériel Intel Meteor Lake, le NPU intégré vous permettra d'exécuter Windows Studio Effects, qui sont des effets de webcam alimentés par l'IA qui fournissent des fonctionnalités telles que le flou d'arrière-plan et le contact visuel forcé dans n'importe quelle application qui utilise votre webcam.
Microsoft
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Les PC Copilot+ de Microsoft, dont la première vague est équipée de puces Qualcomm Snapdragon X, disposent de leurs propres fonctionnalités basées sur l'IA qui utilisent les NPU intégrés à cette plateforme. Par exemple, la fonction Windows Recall que Microsoft a retardée nécessitera un NPU.
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En novembre 2024, les PC AMD et Intel auront accès aux mêmes fonctionnalités PC Copilot+ qui étaient auparavant exclusives aux PC Qualcomm, mais uniquement aux PC AMD et Intel équipés des nouveaux processeurs AMD Ryzen AI série 300 et Intel Core Ultra Series 2 (Lunar Lake).
Et ce ne sont là que les fonctionnalités intégrées à Windows ; les développeurs d'applications pourront également utiliser le NPU de diverses manières. Ne soyez pas surpris de voir des plug-ins pour Audacity et GIMP qui offrent des fonctions d'édition audio et photo basées sur l'IA et alimentées par le NPU d'un ordinateur.
Les possibilités sont infinies, mais le matériel est encore à ses débuts et il faudra donc un certain temps avant que son plein potentiel ne soit exploité.
Pourquoi ai-je besoin d’un NPU si mon PC peut déjà exécuter un logiciel d’IA ?
La plupart des applications actuelles dotées de fonctionnalités d'IA, notamment le chatbot Copilot de Microsoft, n'utilisent pas encore de NPU. Au lieu de cela, elles exécutent leurs modèles d'IA sur des serveurs cloud distants. C'est pourquoi vous pouvez exécuter des outils tels que Microsoft Copilot, ChatGPT, Google Gemini, Adobe Firefly et d'autres solutions d'IA sur n'importe quel appareil, qu'il s'agisse d'un ancien PC Windows, d'un Chromebook, d'un Mac, d'un téléphone Android ou autre.
Mais il est coûteux pour ces services d'exécuter leurs modèles d'IA sur le cloud. Microsoft dépense beaucoup d'argent pour exécuter les tâches d'IA Copilot dans les centres de données, par exemple. Les entreprises aimeraient bien pouvoir décharger ces tâches d'IA sur votre PC local et réduire leurs propres dépenses de cloud computing.
Bien sûr, ce n'est pas le cas juste En ce qui concerne les économies de coûts, vous bénéficiez également de la possibilité d'exécuter des tâches d'IA lourdes en calcul sur votre appareil local. Par exemple, ces fonctionnalités d'IA continueront de fonctionner même lorsque vous êtes hors ligne, et vous pouvez garder vos données privées au lieu de les télécharger en permanence sur des serveurs cloud. (C'est également un enjeu important pour les entreprises, qui souhaitent garder le contrôle de leurs propres données commerciales pour des raisons de confidentialité et de sécurité.)
Quels NPU sont disponibles et quelle est leur puissance ?
Les performances du NPU sont mesurées en TOPS, qui signifie mille milliards d'opérations par secondePour vous donner une idée de ce que cela signifie, un NPU bas de gamme ne peut gérer que 10 TOPS alors que les PC éligibles à la marque PC Copilot+ de Microsoft doivent gérer au moins 40 TOPS.
À partir de l'automne 2024, les NPU suivants sont disponibles :
- Processeur Intel Core Ultra série 1 (Meteor Lake):Le processeur Intel Core Ultra NPU de première génération peut fournir jusqu'à 11 TOPS. Il est trop lent pour les fonctionnalités PC Copilot+ de Microsoft, mais il fonctionne avec Windows Studio Effects et certaines applications tierces.
- Intel Core Ultra série 2 (Lunar Lake):Les puces Lunar Lake d'Intel incluront un NPU avec jusqu'à 48 TOPS de performances, dépassant les exigences PC Copilot+.
- AMD Ryzen Pro séries 7000 et 8000:AMD a été le premier à proposer des NPU sur PC avant Intel, mais les NPU des processeurs de la série Ryzen 7000 sont trop lents pour les fonctionnalités PC Copilot+, avec jusqu'à 12 et 16 TOPS de performances.
- AMD Ryzen AI série 300:Les NPU des derniers processeurs AMD Ryzen AI série 300 peuvent fournir jusqu'à 50 TOPS de performances, plus que suffisant pour les PC Copilot+.
- Qualcomm Snapdragon X Elite et Snapdragon X Plus:Le matériel basé sur Arm de Qualcomm comprend un NPU Qualcomm Hexagon capable de supporter jusqu'à 45 TOPS.
Il convient de noter que les NPU ne sont pas uniquement présents sur les PC. Le matériel Neural Engine d'Apple a été l'un des premiers gros NPU à attirer l'attention du marketing. La plateforme Tensor de Google pour les appareils Pixel comprend également un NPU, tandis que les téléphones Samsung Galaxy sont également dotés de NPU.
En résumé : devriez-vous acheter un PC avec un NPU dès maintenant ou attendre ?
Honnêtement, c'est risqué d'être à la pointe du progrès.
Si vous avez fait des pieds et des mains pour acquérir un ordinateur portable Meteor Lake dans l'espoir de le rendre plus résistant aux fonctionnalités d'IA, vous vous êtes fait avoir lorsque Microsoft a annoncé plus tard que les NPU Meteor Lake étaient trop lents pour les fonctionnalités PC Copilot+. (Intel n'était pas d'accord, soulignant que vous bénéficiez toujours de toutes les fonctionnalités avec lesquelles ces ordinateurs portables étaient livrés à l'origine.)
Le bon côté des choses ? Les fonctionnalités de Copilot+ PC ne sont pas encore très intéressantes. Et surtout avec le retard de Windows Recall, les PC Copilot+ n'ont pas grand-chose de remarquable. La plupart des plus grands outils d'IA — ChatGPT, Adobe Firefly, etc. — n'utilisent même pas du tout de NPU.
Néanmoins, si je devais acheter un nouvel ordinateur portable, je souhaiterais obtenir un NPU si possible. En fait, vous n'avez pas besoin de faire des efforts pour en obtenir un ; c'est simplement quelque chose qui est inclus dans les plates-formes matérielles modernes. Et ces plates-formes de processeur modernes ont d'autres fonctionnalités importantes, comme des gains importants en termes d'autonomie de la batterie.
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D'un autre côté, ces NPU rapides ne sont actuellement disponibles que sur les ordinateurs portables les plus récents, et vous pouvez souvent trouver de bonnes affaires sur des ordinateurs portables plus anciens qui sont presque aussi rapides que les derniers modèles. Si vous repérez un ordinateur portable de génération précédente qui bénéficie d'une réduction importante, il n'est peut-être pas judicieux de débourser des tonnes d'argent de plus juste pour un NPU, surtout si vous n'avez pas l'intention d'utiliser des outils d'IA.
Au moment où nous écrivons ces lignes, la plupart des grands outils d'IA fonctionnent encore dans le cloud – ou du moins proposent cette option – vous pourrez donc les exécuter sur n'importe quel ordinateur portable Windows, Chromebook ou même tablettes et iPad Android.
Pour les ordinateurs de bureau, la situation du NPU est différente. Les processeurs de bureau d'Intel ne sont pas encore dotés de NPU. Vous pouvez rechercher une puce de bureau AMD avec un NPU Ryzen AI, mais les puces des séries Ryzen 7000 et 8000 d'AMD ne prennent de toute façon pas en charge les fonctionnalités PC Copilot+. Donc, si vous assemblez un PC de bureau, mettez de côté le NPU pour l'instant. Ce n'est tout simplement pas si important pour l'instant.
Vous recherchez un PC avec un NPU hautes performances ? Pensez aux ordinateurs portables Windows basés sur Arm comme le Surface Laptop 7 et aux ordinateurs portables AMD Ryzen AI série 300 comme l'Asus ProArt PX13. De plus, restez à l'écoute de nos tests des ordinateurs portables Intel équipés de Lunar Lake dès leur sortie. D'ici là, découvrez tout le jargon informatique IA que vous devez connaître.
Lectures complémentaires : Les points clés à connaître avant d'acheter un ordinateur portable Copilot+