A sigla NPU significa “Unidade de Processamento Neural” ou “Neural Processing Unit” em inglês. Também é comum encontrar outras designações para esse tipo de unidade, como “AI Accelerator” (Acelerador de IA) ou “AI Chip” (Chip de IA). Essas unidades são projetadas especificamente para acelerar tarefas relacionadas à inteligência artificial (IA) e ao aprendizado de máquina (ML).

Como funciona a NPU

As NPUs são especialmente eficientes na execução de cálculos matriciais e operações de tensor, que são fundamentais em algoritmos de IA, como redes neurais profundas. Elas são usadas em uma variedade de dispositivos, incluindo smartphones, computadores, câmeras, carros autônomos e outros dispositivos inteligentes, para melhorar o desempenho e a eficiência de aplicativos e serviços que dependem de IA, como reconhecimento de voz, visão computacional, tradução automática, assistentes virtuais e muito mais.

A inclusão dessas unidades em dispositivos permite que eles executem tarefas de IA mais rapidamente e com menor consumo de energia em comparação com a execução dessas tarefas na unidade central de processamento (CPU) tradicional. Isso é particularmente importante em dispositivos móveis, onde a eficiência energética é fundamental. Portanto, as NPUs desempenham um papel crucial na expansão e na melhoria das capacidades de IA em uma ampla gama de produtos e serviços de tecnologia.

Principais funções e aplicações da NPU em PCs e Smartphones

As Unidades de Processamento Neural desempenham várias funções e têm várias aplicações em PCs e smartphones, melhorando significativamente o desempenho e a eficiência de tarefas relacionadas à inteligência artificial (IA) e ao aprendizado de máquina. 

Aqui estão algumas das principais funções e aplicações das Unidades de Processamento Neural em PCs e smartphones:

Reconhecimento de imagem e vídeo: As Unidades de Processamento Neural são amplamente utilizadas em aplicativos de reconhecimento de imagem e vídeo. Elas podem acelerar a detecção de objetos, reconhecimento facial, classificação de imagens e análise de vídeo em tempo real. Isso é útil em aplicativos de câmera, segurança, realidade aumentada e muito mais.

Reconhecimento de fala: Em smartphones e PCs, as Unidades de Processamento Neural são usadas para acelerar o reconhecimento de fala. Isso permite a ativação de assistentes de voz, como Siri, Google Assistant e Cortana, e a transcrição precisa de fala em texto em tempo real.

Tradução automática: Aplicativos de tradução automática, como o Google Translate, usam Unidades de Processamento Neural para acelerar a tradução de texto e fala entre idiomas. Isso é útil para viagens e comunicação global.

Assistentes virtuais: Os assistentes virtuais, como Siri, Alexa e Google Assistant, dependem dessa ferramenta para entender comandos de voz, executar tarefas e fornecer respostas relevantes e úteis.

Reconhecimento de escrita manual: Em dispositivos com canetas digitais, as Unidades de Processamento Neural podem ser usadas para reconhecimento de escrita manual, permitindo a conversão de escrita à mão em texto digital.

Filtragem de spam e conteúdo inapropriado: Em serviços de email e mídia social, essa ferramenta é utilizada para identificar e filtrar spam, bem como conteúdo inapropriado, como imagens e mensagens ofensivas.

Melhoria de qualidade de imagem: As Unidades de Processamento Neural podem ser usadas para melhorar a qualidade de imagem em tempo real, ajustando o brilho, contraste e outros parâmetros automaticamente.

Reconhecimento de padrões: Em segurança cibernética, essa ferramenta pode acelerar a detecção de padrões de tráfego de rede suspeitos e ameaças em tempo real.

Aprendizado de máquina em dispositivos locais: Em PCs, as Unidades de Processamento Neural podem acelerar o treinamento e a inferência de modelos de aprendizado de máquina locais, permitindo que aplicativos personalizados executem análises avançadas.

Realidade aumentada e jogos: Em smartphones, essa ferramenta acelera a renderização de elementos de realidade aumentada (RA) e gráficos em jogos, proporcionando experiências de RA e jogos mais suaves e imersivos.

Eficiência energética: Uma das funções mais importantes dessa ferramenta em dispositivos móveis é melhorar a eficiência energética, permitindo que tarefas de IA sejam executadas com menor consumo de bateria.

Processamento de linguagem natural: Em PCs e smartphones, as Unidades de Processamento Neural aceleram tarefas de processamento de linguagem natural, como análise de sentimento, resumo de texto e geração de texto automática.

Diferenças entre a CPU, GPU e NPU

As CPUs (Unidades de Processamento Central), GPUs (Unidades de Processamento Gráfico) e NPUs (Unidades de Processamento Neural) são três tipos diferentes de unidades de processamento, cada uma com suas próprias características e funções específicas. Aqui estão as principais diferenças entre elas:

CPU (Unidade de Processamento Central): A CPU é o “cérebro” do computador ou dispositivo. Ela executa tarefas de propósito geral, incluindo o gerenciamento do sistema operacional, a execução de programas e tarefas do usuário, a aritmética básica, a entrada e saída de dados e muito mais.

GPU (Unidade de Processamento Gráfico): As GPUs são projetadas originalmente para renderizar gráficos e imagens em alta velocidade. No entanto, elas também se mostraram altamente eficientes na execução de operações matriciais, o que as torna ideais para tarefas altamente paralelas.

NPU (Unidade de Processamento Neural): As NPUs são projetadas especificamente para tarefas relacionadas à inteligência artificial (IA) e ao aprendizado de máquina (ML). Elas aceleram o treinamento e a inferência de modelos de IA, executando operações matriciais e de tensor de forma eficiente.

CPUs, GPUs e NPUs têm funções e arquiteturas diferentes, e cada uma delas é otimizada para tipos específicos de tarefas. Enquanto as CPUs são ideais para tarefas de propósito geral, as GPUs são excelentes para operações altamente paralelas, como gráficos e aprendizado de máquina, e as Unidades de Processamento Neural são projetadas exclusivamente para acelerar tarefas de IA e ML. A combinação dessas unidades de processamento em sistemas heterogêneos pode fornecer um desempenho otimizado para uma ampla gama de aplicativos.

Perspectiva para o futuro da utilização da NPU em dispositivos 

O futuro da utilização da Unidade de Processamento Neural em dispositivos é promissor. À medida que a inteligência artificial e o aprendizado de máquina continuam a se expandir para uma variedade de setores e aplicativos, essa ferramenta desempenha um papel cada vez mais importante na capacitação desses dispositivos. Aqui estão algumas perspectivas para o futuro:

Melhor desempenho em dispositivos móveis: A utilização de uma Unidade de Processamento Neural em smartphones e dispositivos móveis aumentará, permitindo uma execução mais rápida e eficiente de tarefas de IA, como reconhecimento de imagem, processamento de linguagem natural e tradução automática.

Automação e eficiência em setores industriais: Em setores como manufatura, saúde e agricultura, essa ferramenta é incorporada em dispositivos e máquinas para automatizar tarefas, melhorar a eficiência operacional e permitir análises avançadas. Isso levará a avanços significativos na automação e na tomada de decisões baseadas em dados. Principalmente quando falamos de machine learning, deep learning. 

Segurança e vigilância inteligentes: Em sistemas de segurança e vigilância, as Unidades de Processamento Neural serão usadas para detectar atividades suspeitas, reconhecer rostos e objetos, e analisar vídeo em tempo real. 

Crescimento em veículos autônomos: NPUs irão desempenhar um papel crucial em veículos autônomos, permitindo que esses veículos tomem decisões instantâneas com base em dados de sensores, câmeras e outros dispositivos. 

Medicina personalizada e saúde digital: Em medicina, as NPUs serão usadas para análise de imagens médicas, diagnóstico de doenças, descoberta de medicamentos e muito mais. 

Sustentabilidade e eficiência energética: NPUs serão usadas em dispositivos IoT (Internet das Coisas) para otimizar o consumo de energia em edifícios, redes elétricas e sistemas de transporte. Isso contribuirá para a redução do consumo de recursos e a sustentabilidade ambiental.

Neste cenário em constante evolução, é crucial que empresas e organizações estejam atentas às tendências de tecnologia. É aqui que a Convex se destaca. Como uma empresa comprometida com a inovação e a vanguarda da tecnologia, a Convex está sempre antenada com as últimas tendências e desenvolvimentos em tecnologia, garantindo que seus produtos e soluções estejam na vanguarda da indústria. Com foco contínuo na pesquisa e no desenvolvimento, a Convex está pronta para abraçar o futuro e fornecer tecnologias avançadas que irão impulsionar o progresso e o sucesso de seus clientes e parceiros.

Conte com a Convex!

A Convex é uma empresa especializada em soluções tecnológicas e outsourcing de tecnologia, fornecendo uma variedade de produtos e serviços. A Convex está sempre antenada nas novas ferramentas de tecnologia e tem o serviço de aluguel de computadores, aluguel de notebooks e outras soluções para sua empresa. Com diferentes configurações, dispositivos modernos e atualizados, a Convex é especialista e uma ótima solução para manter os equipamentos atualizados, favorecendo assim a produtividade e até mesmo a satisfação do usuário, tirando qualquer fator inesperado da equação. 

A Convex realiza a locação de notebooks, equipamentos de TI, aluguel de computadores de alta performance e você não precisa se preocupar com a manutenção de computadores alugados caso aconteça algo com o equipamento, pois empresas de locação de notebooks, locação de tablets, locação de chromebooks, google workspace for education, ou locação de tecnologia no geral cuidam de todos os detalhes.

Além disso, na Convex você conta  com uma equipe especializada para lhe atender em qualquer lugar. Ou seja, com a contratação desse serviço você sempre terá uma equipe de manutenção ao seu dispor, fazendo assim com que qualquer problema seja resolvido com muita fluidez, despreocupação e agilidade.       

Ao fazer a locação de computadores a empresa disponibiliza o service desk que é essencial para melhorar a qualidade dos processos realizados na área de TI dentro das empresas, minimizando o nível de obstáculos encontrados para realizar as tarefas.    

Esperamos que você tenha gostado deste texto! Siga o nosso Blog e confira todas as novidades sobre TI! Você pode conferir mais detalhes sobre a Convex nas redes sociais: Linkedin, Facebook e Instagram. Até a próxima!