AI時代，秒懂不可不知的NPU，小白也OK

　　在人工智能(AI)技術如火如荼的今天，NPU神經處理單元(N euralP rocessingU nit)作(zuo)為一種新興的(de)硬(ying)件加速(su)器，正在成為ARM主板配置中的(de)新寵。與(yu)傳統的(de)CPU和(he)GPU相比，NPU在處理AI任務上的(de)效(xiao)率更高，在現今ARM主板配置中也變得越來越重要。本文將帶大家了解 NPU 的(de)作(zuo)用(yong)、必要性，以及(ji)國產芯片(pian)廠商是如何對它進行(xing)布局的(de)。

　　什么是NPU

　　簡而(er)言之，NPU是專(zhuan)為(wei)AI和機器(qi)學(xue)習(ML)任(ren)務量(liang)身打造的(de)硬件加速(su)器(qi)。相較于傳統的(de)CPU和GPU，NPU針對深度學(xue)習算法所(suo)需的(de)復(fu)雜(za)計算進行了(le)優化(hua)，能(neng)讓自然語言處(chu)理、圖(tu)像分析(xi)等(deng)AI任(ren)務更加高效地運行。

　　通常，NPU會與CPU集成在一起(qi)。例(li)如，RK3588，RK3588S和RK3568 CPU都已經(jing)集成了NPU。

　　NPU / CPU / GPU的比較：

　　隨著語音識別、圖像識別、人臉識別等AI應用的普及，NPU的優勢將越發明顯。它能夠迅速、高效地處理和學習大量數據，并顯著提升應用性能。一開始，NPU主要用于提升智能手機的相機功能、電池續(xu)航和安(an)全性。但現在，它正在快(kuai)速擴展到ARM主板以及更多物聯網智能終端(duan)。

　　舉例來說，亮鉆部分ARM主板和嵌入式主機就已經內置了NPU，例如：邊緣智能主板D-3588和D-3568、智能物聯網主板K-3588S、AI工業電腦主機VEC-3588、邊緣計算主機KEC-3566和KEC-A311D等。

　　什么場景需要配置NPU

　　對于需(xu)要處理(li)大量(liang)AI任(ren)務的(de)場景，比如醫療影像分析(xi)、智能安(an)防、智能制造(zao)、機器人等，它們(men)需(xu)要處理(li)大量(liang)復雜的(de)人工智能、圖像處理(li)或高性(xing)能計算任(ren)務，NPU可以提升設備的(de)性(xing)能和用戶體驗(yan)。

　　簡單來說(shuo)，CPU、GPU和NPU都(dou)是(shi)運作的(de)核心組件，而NPU能在AI任(ren)(ren)務方面(mian)大顯(xian)身手，分(fen)擔GPU和CPU的(de)負(fu)擔，讓(rang)它(ta)們更專注于其他傳統任(ren)(ren)務。在需要執行AI任(ren)(ren)務時，操作系統會評估系統資源，決(jue)定由NPU還是(shi)GPU來完成任(ren)(ren)務。

　　國產芯片廠商深入布局

　　目(mu)前，國產SoC廠商正在加大對NPU的投入(ru)，以豐富和提(ti)升SoC人(ren)工智(zhi)能處理能力。NPU在SoC中的典型應(ying)用主要是機器(qi)視覺(jue)。

　　例如，瑞芯(xin)(xin)微(wei)推出(chu)的新一代機(ji)器視(shi)覺(jue)方案RV1106及RV1103，在(zai)NPU、ISP、視(shi)頻編碼、音頻處理等(deng)方面性能都有顯著提升(sheng)，能夠在(zai)低待機(ji)功耗的同時提供出(chu)色的邊緣AI算(suan)力。此外，瑞芯(xin)(xin)微(wei)的高(gao)性能芯(xin)(xin)片RV1126配備(bei)(bei)了2.0Tops的NPU，活體檢(jian)測率高(gao)達98.48%。晶(jing)晨(chen)股(gu)份的A311D采用(yong)(yong)了高(gao)性能A73內(nei)核(he)，并搭載了5Tops的高(gao)性能NPU，適用(yong)(yong)于各類(lei)中高(gao)端人工智能物聯(lian)網設備(bei)(bei)。

　　結語

　　展(zhan)望未(wei)來(lai)，NPU在AI任務的高效處理上，預示著(zhu)計算技術(shu)的新紀元——更快、更直觀、更符合我們的需求。隨(sui)著(zhu)AI技術(shu)的日益普及，未(wei)來(lai)對(dui)NPU的需求也將會進一步提升，相信NPU的大(da)時代正在來(lai)臨。