近年來，神經(jīng)處理單元(NPU)成為人工智能浪潮中迅速崛起的關(guān)鍵芯片。除了智能手機(jī)外，越來越多筆記本電腦也開始內(nèi)置NPU，這些設(shè)備背后的AI功能實(shí)現(xiàn)離不開NPU的支持。

　　盡管NPU逐漸普及，但對(duì)大多數(shù)人而言，它仍是一個(gè)陌生概念。與傳統(tǒng)CPU、GPU不同，NPU的設(shè)計(jì)理念源自人腦運(yùn)行機(jī)制的啟發(fā)，采用硬件級(jí)并行處理架構(gòu)重新定義計(jì)算方式。

　　NPU的歷史可以追溯至20世紀(jì)中葉。1943年，沃倫·麥卡洛克和沃爾特·皮茨提出了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型，這一研究在1950-60年代引發(fā)學(xué)術(shù)探索，但由于技術(shù)限制被邊緣化。直到2000年代初，語音識(shí)別技術(shù)的商業(yè)化成功才使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重返主流。

　　“神經(jīng)處理單元”術(shù)語最早出現(xiàn)在1990年代末期的學(xué)術(shù)論文中，其產(chǎn)業(yè)化得益于科技巨頭如蘋果、IBM和谷歌的巨額投入。現(xiàn)代NPU核心架構(gòu)與早期模型并無根本差異，均采用仿生并行處理框架。

　　NPU依賴深度學(xué)習(xí)算法框架，在卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)等運(yùn)算中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。相比CPU和GPU，NPU在AI推理任務(wù)上具有更高的效率和更低的功耗，這成為推動(dòng)其在移動(dòng)設(shè)備普及的重要原因。

　　2017年成為NPU商業(yè)化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。華為Mate 10集成了寒武紀(jì)架構(gòu)NPU，蘋果iPhone X引入A11仿生芯片。如今，高端筆記本搭載的高通驍龍X系列芯片NPU算力已達(dá)到45 TOPS。

　　NPU的應(yīng)用正向筆記本電腦領(lǐng)域擴(kuò)展。2024年，微軟推出“AI PC”產(chǎn)品類別，要求設(shè)備內(nèi)置不低于40 TOPS的NPU算力。高通憑借驍龍X系列搶占先機(jī)，而AMD和英特爾則推出新一代處理器以滿足需求。

　　隨著市場(chǎng)發(fā)展，獨(dú)立NPU開始興起。2025年戴爾科技世界大會(huì)上，AI工作負(fù)載去中心化成為重要議題。戴爾展示了一款搭載兩顆高通Cloud AI 100處理器的概念筆記本Pro Max Plus，每顆處理器配備32GB專用內(nèi)存，可運(yùn)行大型AI模型。

　　另一家初創(chuàng)公司Encharge AI推出了革命性AI加速器EN100，采用模擬內(nèi)存計(jì)算技術(shù)。EN100在AI工作負(fù)載下性能提升高達(dá)20倍，計(jì)算密度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)數(shù)字架構(gòu)，并支持高達(dá)128GB的LPDDR內(nèi)存。

　　EnCharge AI構(gòu)建了全面軟件生態(tài)系統(tǒng)，支持主流框架并提供優(yōu)化工具。其差異化市場(chǎng)策略專注于快速增長(zhǎng)的AI PC和邊緣設(shè)備領(lǐng)域，展現(xiàn)強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力。

　　目前，AI計(jì)算分為數(shù)據(jù)中心和本地終端兩大陣地。獨(dú)立NPU相比傳統(tǒng)GPU，在功耗控制、封裝密度等方面更具優(yōu)勢(shì)，尤其適合本地加載大參數(shù)模型。

　　未來可能出現(xiàn)多種AI PC形態(tài)：輕量辦公設(shè)備采用集成NPU，專業(yè)創(chuàng)作平臺(tái)配備獨(dú)立NPU，游戲場(chǎng)景則選擇GPU+NPU雙芯協(xié)同。

　　盡管戴爾Pro Max Plus和EnCharge AI的商業(yè)化進(jìn)程尚處早期，但它們展示了AI PC芯片賽道的廣闊前景。NPU正經(jīng)歷從集成到獨(dú)立、從通用到專用的全新革命，推動(dòng)AI真正從云端走入用戶設(shè)備之中。