なぜAI PCにNPUが必要か、Copilot+ PC要件40TOPS以上NPUの役割は何か、を整理しました。
従来PCをAI PCへ買換える方の参考となれば嬉しいです。
NPUとCPU/GPUの違い
AI PCの要：NPU（Nural Processing Unit）は、ユーザの癖や能力などの個人情報をPC利用中に自動収集し、利用ユーザに応じた適切なAI回答やアドバイス生成を助けます。まるでハードウェアのNPUが、ユーザ専属アシスタントのように変化、成長する訳です。性能がPC購入時のまま固定のCPUやGPUとの違いがここです。
NPUが無い従来PCよりもAI PCが使い易く、より高い生産性を期待できるのは、このユーザ専属NPUのお陰です。
エッジNPUとクラウドAIの協調サービス
ブラウザCopilotやGemini利用のPDF要約など「簡単なAI処理」は、NPU不要です。NPUを持たない従来PCでもこれらは可能ですので本稿対象から外します。
本稿対象は、AI PC内蔵NPUを本格的に使う「高度なAI処理」、例えばAIアシスタントやAIコンシェルジュサービスです。
AIアシスタントやAIコンシェルジュの高度AI処理は、主としてクラウドデータセンタのAIが行います。
クラウド内のあらゆる関連データをかき集め、そのデータから機械学習（ディープラーニング）で特徴抽出、その結果から生成AIで新しいデータを作成、ユーザへ提供するのがクラウドAI処理です。クラウドAI処理結果を、エッジ側PCから引出す手段が、ChatGPTなどの対話AIアシスタントサービスです（関連投稿：生成AI活用スキル）。
対話AIアシスタントは、NPU内蔵の最新AIスマホがPCの一歩先を進行中です。リアルタイム翻訳やスマホ写真の加工・修正、会話形式でのお勧め近隣店舗検索とその予約などです（AIコンシェルジュ）。スマホNPU単独処理の場合もありますが、多くの場合、スマホエッジNPUとクラウドAIの協調サービスです。
スマホエッジNPUとクラウドAI協調の結果、的確で高速なAI回答をユーザが取得できます。一度でもスマホAIコンシェルジュを使うと、AI無しスマホへは戻れないでしょう。
PCユーザは、AIスマホユーザよりも高度な質問や複雑処理、情報検索をAIへ要求します。AI PCのNPUは、ユーザ質問をクラウドAIが処理し易いよう変換、逆に、クラウドAI出力をユーザに応じた判り易い回答へ変えるなどの高性能ユーザサポートの役割を持ちます。
つまり、クラウド側は速度追求AI処理、エッジ側はユーザオリエンテッドNPU処理、と処理を分け合いユーザへのトータルAI応答を高速化します。
急激に成長・変化するクラウドAIサービスを、エッジPC側で応答性良く上手く活用するには、ある程度（これが40TOPS以上）のユーザ専属サポート能力を持つNPUがエッジ側PC内に必須です。これが、AI PCのNPU必要性です。
弊社が、OCuLink（データ転送速度最大64Gbps、PCI Express 4.0対応）を次期AI PC要件と考えるのは、CPU内蔵NPU能力不足をOCuLink増設NPUで強化できるからです。増設NPUの例としては、SAKURA- IIモジュールなどがあります。より効率的、簡単にクラウドAIを利用するための方策です。
AMD/Intel AI CPUへもCopilot+機能提供
3月31日、Microsoftは、Qualcomm社Snapdragon ARM64以外のAMD Ryzen AI 300シリーズやIntel Core Untra 200Vシリーズのx64 AI CPUにもCopilot+ PC機能の一部提供を開始しました。
未だ魅力的なPCビジネスAIサービスは、少ないです。しかし、今後はエッジNPU活用の文書作成やビジネスアプリが急増すると筆者は予想します。
Summary：AI PC NPUの役割
Copilot+ PC要件NPUがなぜAI PCに必要かを整理し、高度クラウドAIサービスをエッジPCで応答性良く活用するには、ユーザ専属サポートの40TOPS以上NPUがエッジPC内に必須だからと結論しました。
AI PCのNPUは、PCユーザが要求する高度な質問や複雑処理、情報検索などを、クラウドAIが高速処理できるよう変換、逆に、クラウドAI処理結果をユーザの判り易い回答へエッジ側でリアルタイム変換など、AIサービスをエッジとクラウドで相互に補いながら高速で高度なAI処理を行います。
Copilot+ PCで先行するQualcomm社Snapdragon ARM64 AI機能が、ようやくARM/Intel x64 AI CPUへも提供されます。エッジNPU活用クラウドAIサービス急増の環境が整ってきました。
AI PCで効率的、高速にクラウドAIサービスの回答を得るには、エッジNPUは必須です。今後、40TOPS以上のエッジNPU能力がどれ程要求されるか現在不明です。対策に、OCuLinkやPCI Express 4.0でエッジNPU能力をAI PCへ追加できる策を示しました。