Votre PC actuel n'a probablement pas de processeur IA, mais votre prochain pourrait

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Lorsqu'il a annoncé la nouvelle touche Copilot pour les claviers de PC le mois dernier, Microsoft a déclaré 2024 « l'année du PC AI ». À un certain niveau, il s’agit simplement d’une proclamation ambitieuse et favorable aux relations publiques, destinée à montrer aux investisseurs que Microsoft a l’intention de continuer à pousser le cycle de battage médiatique de l’IA qui l’a mis en concurrence avec Apple pour le titre de société cotée en bourse la plus précieuse.

Mais sur le plan technique, il est vrai que les PC fabriqués et vendus en 2024 et au-delà incluront généralement des capacités de traitement d'IA et d'apprentissage automatique que les PC plus anciens n'ont pas. L'élément principal est l'unité de traitement neuronal (NPU), un bloc spécialisé sur les processeurs Intel et AMD haut de gamme récents qui peut accélérer certains types de charges de travail d'IA générative et d'apprentissage automatique plus rapidement (ou tout en utilisant moins d'énergie) que le CPU ou Le GPU pourrait le faire.

Les PC Windows de Qualcomm ont été parmi les premiers à inclure un NPU, puisque les processeurs Arm utilisés dans la plupart des smartphones incluent depuis quelques années maintenant une sorte d'accélération de l'apprentissage automatique (les puces Apple de la série M pour Mac en sont toutes également équipées). jusqu'au M1 des années 2020). Mais la version Arm de Windows ne représente qu’une infime partie de l’ensemble du marché des PC ; Les PC x86 équipés des puces Intel Core Ultra, des processeurs pour ordinateurs portables Ryzen 7040/8040 d'AMD ou des processeurs de bureau Ryzen 8000G constitueront la première exposition de nombreux utilisateurs de PC grand public à ce type de matériel.

À l'heure actuelle, même si votre PC est équipé d'un NPU, Windows ne peut pas l'utiliser pour grand-chose, à part le flou d'arrière-plan de la webcam et une poignée d'autres effets vidéo. Mais cela va lentement changer, et cela permettra en partie aux développeurs de créer relativement facilement des applications indépendantes du NPU, de la même manière que les développeurs de jeux PC créent actuellement des jeux indépendants du GPU.

L'exemple du jeu est instructif, car c'est essentiellement ainsi que Microsoft aborde DirectML, son API pour les opérations d'apprentissage automatique. Bien que jusqu'à présent, il ait été principalement utilisé pour exécuter ces charges de travail d'IA sur des GPU, Microsoft a annoncé la semaine dernière qu'il ajoutait la prise en charge de DirectML pour les NPU Meteor Lake d'Intel dans un aperçu du développeur, à partir de DirectML 1.13.1 et ONNX Runtime 1.17.

Bien qu'il n'exécute qu'un « sous-ensemble non spécifié de modèles d'apprentissage automatique qui ont été ciblés pour le support » et que certains « pourraient ne pas fonctionner du tout ou avoir une latence élevée ou une faible précision », il ouvre la porte à davantage d'applications tierces. commencez à profiter des NPU intégrés. Intel affirme que Samsung utilise le NPU et DirectML d'Intel pour les fonctionnalités de reconnaissance faciale dans son application de galerie de photos, ce pour quoi Apple utilise également son moteur neuronal dans macOS et iOS.

Les avantages peuvent être substantiels par rapport à l’exécution de ces charges de travail sur un GPU ou un CPU.

« Le NPU, du moins chez Intel, sera largement utilisé pour des raisons d'efficacité énergétique », a déclaré Robert Hallock, directeur principal du marketing technique d'Intel, à Ars dans une interview sur les capacités de Meteor Lake. « La segmentation des caméras, tout ce flou d'arrière-plan… le déplacer vers le NPU permet d'économiser environ 30 à 50 % d'énergie par rapport à une utilisation ailleurs. »

Intel et Microsoft travaillent tous deux sur un modèle dans lequel les NPU sont traités à peu près comme les GPU le sont aujourd'hui : les développeurs ciblent généralement DirectX plutôt qu'un fabricant de carte graphique ou une architecture GPU spécifique, et de nouvelles fonctionnalités, des corrections de bogues ponctuelles et des améliorations de performances peuvent toutes être apportées. être résolu via les mises à jour du pilote GPU. Certains GPU exécutent des jeux spécifiques mieux que d’autres, et les développeurs peuvent choisir de consacrer plus de temps à l’optimisation des cartes Nvidia ou AMD, mais le modèle est généralement indépendant du matériel.

De même, Intel propose déjà des mises à jour de pilotes de type GPU pour ses NPU. Et Hallock dit que Windows reconnaît déjà essentiellement la NPU comme « une carte graphique sans capacité de rendu ».

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