fr.wedoany.com Rapport : Samsung Electronics développe un accélérateur dédié aux PC IA, la puce GAIA, et a déjà fourni des prototypes à Lenovo et HP pour une validation des performances. La production en série est prévue au plus tôt pour 2027. Cette puce, gravée en 4 nm, est optimisée autour d’une unité de traitement neuronal (NPU) et est principalement destinée à l’intelligence artificielle générative et aux tâches d’inférence en local.
GAIA n’est pas une puce universelle destinée à remplacer le processeur central, mais un accélérateur installé à l’intérieur du PC, spécialisé dans le calcul lié à l’intelligence artificielle. Les PC traditionnels s’appuient principalement sur le CPU pour exécuter le système d’exploitation, les logiciels bureautiques et les programmes généraux, tandis que certaines tâches graphiques et parallèles sont confiées au GPU. Avec l’ajout d’un NPU dédié, des tâches telles que la reconnaissance vocale, le traitement d’images, l’optimisation des visioconférences, la synthèse de documents, la génération de contenu et les agents personnels intelligents peuvent être davantage exécutées localement, réduisant ainsi la dépendance continue de l’appareil vis-à-vis des serveurs cloud.
Le NPU est optimisé au niveau matériel pour les multiplications matricielles, l’inférence des réseaux neuronaux et les calculs en basse précision. À consommation énergétique égale, il est généralement plus adapté que les processeurs universels pour faire fonctionner des modèles d’IA en continu. Pour les ordinateurs portables, la puce doit non seulement offrir une vitesse d’inférence, mais aussi maîtriser la chaleur dégagée et la consommation de la batterie. Gravée en 4 nm, la GAIA permet d’intégrer davantage d’unités de calcul dans une surface de puce limitée, offrant ainsi aux fabricants de PC une marge de manœuvre pour ajuster la dissipation thermique, l’autonomie et l’épaisseur de l’appareil.
Cette puce est également conçue pour fonctionner en synergie avec la technologie mémoire PIM (Processing-in-Memory). Lors de l’exécution de l’IA générative, il est nécessaire de lire fréquemment les poids du modèle et les données intermédiaires. Le transfert de données entre le processeur et la mémoire consomme de la bande passante et de l’énergie. La technologie PIM intègre une partie de la capacité de calcul à l’intérieur ou à proximité des unités de mémoire, évitant ainsi les transferts longue distance répétés entre le processeur et la mémoire, ce qui atténue le goulot d’étranglement de la bande passante mémoire. La technologie PIM développée précédemment par Samsung visait également à réduire les mouvements de données et à améliorer les performances et l’efficacité énergétique des calculs d’IA.
La participation de Lenovo et HP aux tests des échantillons indique que la GAIA est déjà entrée dans la phase d’adaptation aux systèmes complets et de validation des performances. Avant qu’une puce ne soit intégrée dans un PC IA, il est nécessaire de réaliser des tests sur l’interface de la carte mère, le système d’exploitation, les pilotes, le framework des modèles, la gestion de la consommation et le système de dissipation thermique. Il faut également vérifier les performances de différents modèles en termes de vitesse de démarrage, génération de tokens, traitement d’images, exécution multitâche et inférence hors ligne. Les résultats des tests influenceront les ajustements des spécifications de la puce, les optimisations logicielles et, finalement, les gammes de produits informatiques qui l’adopteront.
Samsung a déjà accumulé de l’expérience dans la conception de NPU avec ses processeurs mobiles Exynos. Avec la GAIA, l’entreprise étend ces capacités d’IA en local au PC. Les modèles sur téléphone sont généralement limités par la mémoire, la consommation et la taille de l’appareil. Les PC, avec leurs batteries plus grandes, leur espace de dissipation thermique et leur capacité mémoire plus importants, peuvent exécuter des modèles locaux avec des paramètres plus volumineux et des chaînes de tâches plus longues. Combinée à la mémoire PIM, la chaîne technologique de la GAIA couvrira la fabrication de puces en 4 nm, l’inférence NPU, la lecture des données des modèles, la bande passante mémoire en local et l’adaptation complète des PC IA.
