¿Qué son los procesadores NPU, el chip que incorporan los nuevos Copilot+PC de Windows y Microsoft?

Microsoft ha sorprendido gratamente esta semana en su Build, presentando los nuevos Copilot+PC, una serie de dispositivos (portátiles y tablets) que dan un salto de gigante directo en la nueva era, dirigida hacia la gestión compartida con la inteligencia artificial, y con un Windows 11 adaptado con nuevas funciones y programas.

Microsoft y Windows han buscado aliados. Acer, ASUS, Dell, HP, Lenovo y Samsung fabricarán, además de Microsoft, estos dispositivos del futuro.

Y aquí es uno entran en juego los NPU, los chips procesadores capaces de mover toda esta inteligencia. No en vano, NPU son las siglas de Neural Processing Unit. Poca cosa más a añadir. Hasta ahora conocíamos las CPU o las GPU. Ahora tenemos que añadir a nuestro lenguaje las NPU.

En el caso de los procesadores NPU que en todos estos dispositivos llevarán los Snapdragon Elite i Snapdragon Plus, tienen un rendimiento nunca visto hasta ahora, de hasta 45 TOPS, es decir, 45 trillones de operaciones por segundo.

¿Pero qué son las NPU?

En la era de la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático, las tecnologías evolucionan rápidamente para satisfacer las necesidades crecientes de procesamiento de datos. Entre estas tecnologías emergentes destaca el chip NPU, siglas en inglés de Neural Processing Unit (Unidad de Procesamiento Neural), que ha revolucionado la manera como se gestionan y procesan los algoritmos de IA.

Un chip NPU es un tipo de procesador diseñado específicamente para acelerar las tareas de computación relacionadas con las redes neuronales artificiales. Estas redes son fundamentales para muchas aplicaciones de IA, incluyendo el reconocimiento de imágenes y voz, el procesamiento del lenguaje natural y la automatización de procesos.

A pesar de que los CPU (Unidades Centrales de Procesamiento) y GPU (Unidades de Procesamiento Gráfico) también pueden gestionar tareas de IA, no están optimizados para estas operaciones de la misma manera que los NPU. Los CPU son versátiles pero no especialmente eficientes en tareas de IA, mientras que los GPU, a pesar de ser más efectivos gracias a su capacidad para procesar grandes cantidades de datos en paralelo, todavía no igualan la eficiencia específica de los NPU.

Los NPU están diseñados para ejecutar operaciones de matriz y vector, fundamentales para las redes neuronales, con una gran velocidad y eficiencia energética. Además, estos chips pueden gestionar múltiples operaciones simultáneas, reduciendo significativamente el tiempo de procesamiento necesario para las tareas de IA.

Ventajas de los NPU

Los NPU ofrecen numerosas ventajas en comparación con otros procesadores. Primeramente, su arquitectura específica permite una mayor eficiencia energética, cosa que es crucial en dispositivos móviles donde la duración de la batería es una prioridad. Además, su capacidad para procesar datos en paralelo y a alta velocidad permite mejorar el rendimiento de las aplicaciones de IA, reduciendo el tiempo de respuesta y mejorando la experiencia del usuario.

Otra ventaja destacable es su capacidad para gestionar grandes volúmenes de datos en tiempo real, hecho que les hace ideales para aplicaciones como los vehículos autónomos, la vigilancia de seguridad, y la domótica inteligente, donde la rapidez y precisión del procesamiento de datos son cruciales.

Aplicaciones y Futuro

Los NPU se están integrando cada vez más en una variedad de dispositivos, desde teléfonos inteligentes hasta centros de datos. En los teléfonos móviles, permiten mejoras en funciones como la fotografía computacional, asistentes virtuales más inteligentes y traducción en tiempo real. En los centros de datos, mejoran la eficiencia de los servicios basados en nube, como la personalización de contenidos y el análisis predictivo.

En resumen, los chips NPU representan una evolución significativa en el campo del procesamiento de IA, ofreciendo una mayor eficiencia y rendimiento para una amplia gama de aplicaciones. Con el crecimiento continuo de la demanda de soluciones de IA, los NPU se perfilan como una pieza clave en el desarrollo tecnológico futuro.