【エヌピーユー】

NPU(AI専用チップ) とは?

最終更新:
💡 AIの計算を効率よくこなす、端末の専門係

ニューラルネットワークの演算を効率よく処理する専用プロセッサ。スマートフォンやPCなどで、画像・音声処理やAI推論の省電力化に使われる。利用できる処理や効果は、機器とソフトウェアによって異なる。

📌 このページのポイント
CPU・GPU・NPUの得意分野 CPU汎用の処理分岐・制御AIにも利用GPU大量の並列計算画像・AI学習や推論NPUAI向けの計算行列演算など端末での推論得意分野の比較。処理の役割は重なる速度・省電力の効果は、モデルと対応ソフト次第
CPU・GPU・NPUは用途に応じて役割を分担する。NPUが常に最速という意味ではなく、利用にはモデルとソフトウェアの対応が必要。
ひよこ ひよこ
NPUってGPUと何が違うの?
ペンギン先生 ペンギン先生
GPUは画像処理や大量の並列計算に使い、AIにも使えるよ。NPUはニューラルネットワークの計算に重点を置いた設計なんだ。たとえばIntelのNPUは、行列の掛け算や畳み込みなどを効率よく処理する回路を持つよ。
ひよこ ひよこ
同じAIならNPUが一番速いの?
ペンギン先生 ペンギン先生
一律には決められないよ。モデルの演算や数値形式、メモリ、アプリの対応によって変わる。NPUは省電力で続けたい処理に役立つけれど、どの仕事でもCPUやGPUより速いとは限らないんだ。
ひよこ ひよこ
スマホやパソコンに入ってるの?
ペンギン先生 ペンギン先生
モバイル機器やAI PCなどに搭載されるよ。写真の処理や音声認識などが用途の例。ただしNPUがあるだけで、全てのアプリが自動的に使うわけではない。対応したモデルと実行環境が必要なんだ。
ひよこ ひよこ
NPU付きならCopilot+ PCなの?
ペンギン先生 ペンギン先生
NPUを積んだPC全般の別名ではないよ。Copilot+ PCはMicrosoftが定めるWindows PCの区分で、NPUの性能などにも条件がある。使いたい機能の要件と、機器の仕様を確認しよう。
ひよこ ひよこ
じゃあGPUはいらなくなるの?
ペンギン先生 ペンギン先生
役割が違うよ。GPUもAIの学習や推論、画像処理に使えるし、CPUもAI処理を実行できる。NPUはその中で、対応する推論などを効率よく受け持つんだ。「学習には必ずGPUが要る」とも決めつけられないよ。
ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「NPU」って出てきたら「ニューラルネットワークの計算を効率よく進める専用プロセッサ」と思えばだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Neural Processing Unit」 = ニューラル処理装置
💬 Neuralはニューラルネットワーク、Processing Unitは処理装置。AIの計算向けの設計を表す名前で、人間の脳と同じ働きをするという意味ではないよ。

参考資料

← 用語集にもどる