Tous les PC seront bientôt équipés d’une unité de traitement neuronal (NPU). Concrètement, qu’est-ce que cela signifie ? Les processeurs et les cartes graphiques sont obsolètes depuis longtemps. Aujourd’hui, tout tourne autour des NPU, et les fabricants de matériel vantent leurs performances.
Une NPU est un composant informatique conçu pour accélérer efficacement les tâches d’IA, ouvrant la voie à de nouvelles applications de bureau Windows dotées de puissantes capacités d’IA. C’est en tout cas le projet. Tous les PC seront équipés d’une NPU, mais seuls quelques ordinateurs portables en sont équipés pour le moment. Voici tout ce que vous devez savoir sur les NPU et pourquoi elles sont devenues un sujet brûlant dans le secteur informatique.
Qu’est-ce qu’une NPU ?
NPU signifie Neural Processing Unit. Il s’agit d’un processeur spécial optimisé pour les tâches d’IA et d’apprentissage automatique. Son nom vient du fait que les modèles d’IA utilisent des réseaux neuronaux. En termes simples, un réseau neuronal est un vaste réseau de nœuds interconnectés qui se transmettent des informations. (Le concept vise à imiter le fonctionnement du cerveau humain.)
Un NPU n’est pas un appareil séparé qu’il faut acheter et brancher, comme un GPU. Les NPU sont intégrés aux plateformes de processeurs modernes, telles que le Core Ultra d’Intel, le Ryzen d’IA d’AMD, et les Snapdragon X Elite et Snapdragon X Plus de Qualcomm. Ces plateformes intègrent non seulement le CPU, mais aussi le GPU et le NPU. NPU, CPU et GPU : quelle est la différence ? Explication
Pendant de nombreuses années, les tâches informatiques s’exécutaient soit sur l’unité centrale de traitement (CPU), soit sur l’unité de traitement graphique (GPU). Les PC IA (c’est-à-dire les ordinateurs équipés de NPU) fonctionnent toujours de cette manière.
Le CPU est responsable de l’exécution de la plupart des tâches sur un ordinateur. Mais le GPU, malgré son nom, ne se limite pas aux tâches graphiques et aux jeux. Il est optimisé pour différents types de tâches informatiques, c’est pourquoi les GPU sont essentiels pour les applications non liées aux jeux, comme le minage de cryptomonnaies et l’exécution de modèles d’IA locaux hautes performances. Les GPU sont très performants pour gérer ce type de tâches d’IA mais ils sont très gourmands en énergie.
C’est là que les NPU s’avèrent utiles. Les NPU peuvent gérer les tâches d’IA plus rapidement que les CPU, mais plus lentement que les GPU. L’avantage des NPU est qu’ils consomment beaucoup moins d’énergie que les GPU pour les mêmes tâches d’IA. De plus, lorsque le NPU gère des tâches liées à l’IA, le CPU et le GPU peuvent libérer des ressources pour effectuer leurs propres tâches, améliorant ainsi les performances globales du système.
Pourquoi utiliser un NPU plutôt qu’un CPU ou un GPU ?
Si vous utilisez un logiciel de génération d’images d’IA sur votre PC, tel que Stable Diffusion ou d’autres modèles d’IA, et que vous avez besoin de performances extrêmes, un GPU est le meilleur choix. C’est pourquoi Nvidia présente ses GPU comme du matériel d’IA « haut de gamme », supérieur aux NPU. Cependant, il arrive que vous ayez besoin d’exécuter des fonctions d’IA trop exigeantes pour les CPU traditionnels sans compter sur les performances optimales du GPU. Ou peut-être utilisez-vous un ordinateur portable et souhaitez-vous profiter pleinement des fonctionnalités de l’IA tout en évitant une consommation excessive d’énergie du GPU.
Grâce à un NPU, un ordinateur portable peut exécuter des tâches d’IA locales sans générer beaucoup de chaleur ni consommer trop d’énergie. Cela n’utilise pas les ressources CPU et GPU d’autres tâches sur le PC. Même si l’IA ne vous intéresse pas, vous pouvez utiliser le NPU à d’autres fins. Au CES 2024, HP a annoncé un logiciel de streaming de jeux vidéo qui utilise le NPU pour effectuer des tâches de streaming vidéo, libérant ainsi le GPU pour exécuter le jeu lui-même. En exploitant la puissance de calcul supplémentaire du NPU, le logiciel de streaming n’a pas besoin d’utiliser les ressources GPU… et c’est bien plus rapide que d’utiliser le CPU pour effectuer la même tâche.
Mais que peuvent faire exactement les logiciels Windows avec le NPU ?
Avec les PC IA, le système d’exploitation et les applications système peuvent utiliser le NPU.
Par exemple, si votre ordinateur portable est équipé d’un processeur Intel Meteor Lake, le NPU intégré vous permettra d’exécuter Windows Studio Effects, un effet webcam basé sur l’IA qui offre des fonctionnalités telles que le flou d’arrière-plan et le contact visuel forcé dans toute application utilisant une webcam. Le PC Copilot+ de Microsoft (le premier PC équipé d’une puce Qualcomm Snapdragon X) possède ses propres fonctionnalités d’IA qui exploitent le NPU intégré à la plateforme. Par exemple, les rappels Windows nécessitent la prise en charge du NPU.