El futuro del hardware, AMD trabaja en una NPU dedicada que recuerda a las tarjetas gráficas

El avance imparable de la inteligencia artificial ha convertido a las NPUs (Neural Processing Units) en elementos clave dentro del hardware moderno. En este contexto, AMD ha sabido posicionarse con acierto mediante su arquitectura XDNA 2, integrada en sus nuevas líneas de productos como la serie Ryzen AI 300. Esta arquitectura se destaca por lograr un equilibrio notable entre rendimiento y eficiencia energética, a la vez que mantiene un bajo impacto en el área ocupada sobre el silicio. Este enfoque resulta esencial en un entorno donde los SoCs (sistemas en chip) se vuelven cada vez más complejos, integrando múltiples unidades de procesamiento en espacios reducidos.

-Hacia una nueva arquitectura: NPUs dedicadas de AMD

Hasta ahora, la concepción general de una NPU se asocia con un componente integrado dentro de un procesador junto a la CPU y la GPU. Sin embargo, AMD podría estar a punto de redefinir esta idea. Rahul Tikoo, vicepresidente sénior y gerente general de la unidad de PCs para consumo de la compañía, ha confirmado que se está evaluando seriamente la posibilidad de lanzar NPUs dedicadas. Esta iniciativa permitiría ofrecer una solución más potente y flexible, adaptada a las nuevas necesidades de procesamiento de IA en dispositivos personales.

Este planteamiento cobra aún más relevancia tras conocerse que OEMs como Dell ya están explorando el uso de tarjetas de inferencia externas, como la Qualcomm AI 100, en equipos portátiles como el Dell Pro Max Plus. Aunque el proyecto aún no tiene un calendario definido, la posibilidad de disponer de una NPU dedicada es un paso natural en la evolución del hardware orientado a IA.

-Capacidad de procesamiento y escalabilidad

El aspecto más determinante de una NPU dedicada sería, sin duda, su potencia de procesamiento. En la actualidad, AMD ofrece NPUs integradas que alcanzan un máximo de 50 TOPs (billones de operaciones por segundo), cifra que ya supera los 40 TOPs mínimos exigidos por Microsoft para ejecutar Copilot+ de forma local sin comprometer el rendimiento. No obstante, una NPU dedicada tendría que superar ampliamente esa cifra.

Una posible solución técnica sería combinar múltiples unidades para escalar la potencia de forma modular. Por ejemplo, dos unidades alcanzarían los 100 TOPs, y se podría seguir escalando para aumentar el rendimiento. Aun así, el enfoque principal no debería centrarse únicamente en la potencia bruta, sino en mantener una óptima relación entre rendimiento, eficiencia energética y temperatura de funcionamiento, superando incluso a muchas tarjetas gráficas actuales en este aspecto.

-Formatos y conectividad: integración flexible en PCs

Una de las ventajas más significativas de este nuevo enfoque es su adaptabilidad. Las NPUs dedicadas podrían implementarse como tarjetas de expansión compatibles con la interfaz PCIe, lo que facilitaría su instalación en PCs de sobremesa, permitiendo al usuario simplemente insertarlas en una ranura disponible.

Alternativamente, también podrían adoptar el formato M.2, similar al de los discos SSD modernos, lo cual resultaría ideal para equipos compactos o portátiles. De hecho, una startup de Santa Clara ya ha desarrollado una NPU en formato M.2 con una impresionante capacidad de 200 TOPs y un consumo energético de apenas 8,25 vatios. Para poner esto en perspectiva, se estima que el sistema dedicado a IA de la futura PS5 Pro contará con un rendimiento aproximado de 300 TOPs. Esta misma startup ha desarrollado además una tarjeta PCIe equipada con cuatro NPUs que, en conjunto, alcanzan los 1.000 TOPs, demostrando así que el rendimiento extremo no está reñido con una eficiencia energética notable.

-Ventajas y limitaciones de las NPUs como tarjetas de expansión

La integración de NPUs en tarjetas de expansión no solo es viable, sino que representa una solución inteligente y estratégica para diversos escenarios. En primer lugar, permite extender la vida útil de equipos que todavía ofrecen un rendimiento general aceptable, pero que carecen de capacidades específicas de aceleración para IA. En lugar de recurrir a costosas actualizaciones de hardware o a la compra de nuevos dispositivos, el usuario podría mejorar sustancialmente el rendimiento de su equipo actual mediante la instalación de una de estas tarjetas.

Además, incluso en equipos que ya cuentan con una NPU integrada, la posibilidad de añadir una unidad dedicada abre nuevas vías de escalabilidad. Si en un futuro cercano los requisitos mínimos de aplicaciones como Microsoft Copilot+ aumentan, una NPU de 40 TOPs podría dejar de ser suficiente. En tales casos, los usuarios de equipos con NPUs integradas no tendrían otra opción que reemplazar el dispositivo completo. En cambio, quienes dispongan de un sistema compatible con tarjetas de expansión tendrían la posibilidad de actualizar únicamente este componente, extendiendo la vida útil del sistema sin necesidad de una renovación completa.

-Una nueva etapa en la computación personal

La transición hacia NPUs dedicadas representa una evolución lógica dentro del ecosistema tecnológico. AMD, con su enfoque equilibrado entre innovación, eficiencia y rendimiento, se perfila como uno de los actores clave en esta transformación. A medida que las aplicaciones de inteligencia artificial continúan proliferando y exigiendo mayores recursos, contar con una infraestructura de hardware flexible y escalable será más importante que nunca. Las NPUs dedicadas no solo responden a esta necesidad, sino que también abren la puerta a una computación más personalizada, potente y sostenible.