AI 任務處理器:NPU、TPU、LPU

更新 發佈閱讀 6 分鐘
raw-image

我們都知道 CPU、GPU 在電腦中的任務,但近年 AI 的關係又出現了 NPU、TPU、LPU,你知道這些是什麼的嗎?

簡單來說,這三個詞都是指「專門用來處理 AI 任務」的處理器,但它們的應用場景完全不同。

TPU 和 LPU 主要是企業、雲端或特定手機品牌的技術,通常不會出現在一般電腦的規格表中。如果是一般消費者要採購電腦來說,你只需要關注 NPU。

NPU、TPU、LPU 負責什麼任務?

NPU(Neural Processing Unit)

raw-image

NPU 的中文叫「神經網路處理器」,這是目前消費級電腦(筆電、桌機)中最熱門的關鍵字。它是專門設計來跑「推論」(Inference)的,也就是執行已經訓練好的 AI 模型。

NPU 負責處理電腦中低功耗的 AI 任務,例如:視訊會議時的「背景模糊」、麥克風「降噪」、或是 Windows Copilot 的部分本機功能。

蘋果手機、電腦稱之為 Neural Engine(神經網路引擎),早已內建在 Mac(M系列晶片)和 iPhone(A系列晶片)中。Qualcomm 的 Snapdragon X 系列晶片也內建了強大的 NPU 效能。

而 Intel、AMD 在最新的 Core Ultra 和 Ryzen AI 系列處理器中也整合了 NPU。

TPU(Tensor Processing Unit)

raw-image

TPU 的中文叫「張量處理器」,這是 Google 專門為了自家的 AI 框架(TensorFlow)所研發的晶片;它擅長處理大量的矩陣運算,效率極高。

因為 TPU 是 Google 自行設計,主要是 Google Cloud 伺服器在使用(你在用 Gemini 或 Google 翻譯時,背後可能就是 TPU 在跑)。而 Google 的 Pixel 手機的 Tensor 晶片中也包含了 TPU 核心,用來處理手機上的語音轉文字、魔術橡皮擦等功能。

TPU 是在市面上買不到的商品,一般的 Windows 或 Mac 電腦裡也都不會有 TPU。

LPU(Language Processing Unit)

raw-image

LPU 的中文叫「語言處理器」,這是一個較新的概念,主要由 Groq 這家公司提出。

LPU 的功能和 TPU 有點像,都是專門為了 LLM(大型語言模型)設計。它的特點是「速度極快」,目的是讓 AI 聊天機器人的回應速度像人類講話一樣即時,沒有延遲。

這是企業級的伺服器技術,用來提供超快速的 AI API 服務。外面也完全買不到,這不是給個人電腦用的硬體。

個人 AI 電腦要怎麼買?

現階段如果要買 AI 電腦,你需要注意 NPU,可以完全忽略 TPU 和 LPU。(反正不可能買得到)

為什麼要注意 NPU?

隨著 2024-2025 年「AI PC」概念的普及,NPU 變得越來越重要,原因如下:

  • NPU 會讓電腦的省電與續航數倍提升:以前視訊會議的「背景模糊」要靠 CPU 或 GPU 算,很耗電且風扇會狂轉。現在交給 NPU 處理,功耗極低,筆電續航力會變好。
  • 在本機使用 AI 算力(Copilot+ PC):微軟推動的 Copilot+ PC 標準,要求電腦必須具備算力達 40 TOPS(每秒兆次運算)以上的 NPU。如果你希望電腦能跑未來的 Windows 本機 AI 功能(如回顧功能 Recall、本機生圖),就需要買搭載強大 NPU 的機種。
  • 蘋果用戶全面內建 NPU 算力:如果你買 Mac,Apple Silicon(M1、M2、M3、M4)全系列都標配 Neural Engine(NPU),所以你不需要特別挑選,因為已經內建了,且因為系統和軟體已經全面支援,整理效能通常很不錯。

微軟推動的 Copilot+ PC 標準,要求電腦必須具備算力達 40 TOPS(每秒兆次運算)以上的 NPU。如果你希望電腦能跑未來的 Windows 本機 AI 功能(如回顧功能 Recall、本機生圖),就需要買搭載強大 NPU 的機種。

Mac 電腦可能是目前 NPU 最佳電腦

目前最新的 Mac(M4 晶片)的 NPU 算力約為 38 TOPS(每秒 38 兆次運算),如果不談冰冷的數字,這個速度的體感結論是:

非常快,且效率極高,但帳面數字略輸給 Windows 陣營最新的『AI PC』標準。

雖然 Mac 的 NPU 帳面數字(38 TOPS)略低於 Copilot+ PC 標準,但實際使用上 Mac 往往處理 AI 任務更流暢,原因有二:

  1. macOS 的統一記憶體架構(Unified Memory):Mac 的 NPU 可以直接存取超大容量的記憶體(例如 16GB、32GB 甚至 128GB)。而 Windows 電腦的 NPU 通常受限於較慢的記憶體傳輸。這讓 Mac 在跑「大語言模型(LLM)」或「AI 生圖」時,載入速度更快。
  2. Core ML 優化: macOS 系統層級對 NPU 的調用非常成熟。許多軟體(如 Pixelmator、Final Cut Pro,甚至 Adobe 系列)在 Mac 上使用 NPU 的效率比在 Windows 上更高。
raw-image

比較起 AI PC,AI Mac 看起來更像是把錢花在刀口上​

raw-image

不過同代晶片中,買到頂規(Max、Pro)的 NPU 算力通常跟入門款是一模一樣的。只有「Ultra」系列因為是兩顆晶片黏在一起,算力才會翻倍。

有興趣可以看這個影片的介紹:


留言
avatar-img
Publishub
4會員
29內容數
這裡是Publishub,專門寫一些和數位發展趨勢、技術相關,我在這邊分享一些我觀察到的新知,希望你會喜歡~
Publishub的其他內容
2026/01/11
作為一名長年與代碼打交道的專業 CSS 編寫者,我見證了這門語言從單純的排版工具演變成如今強大且靈活的設計系統基礎。在過去的幾十年裡,我們一直在尋求一種在 CSS 內部處理邏輯的方法。就在最近,隨著 Chrome 137 版本的發佈,我們終於迎來了歷史性的時刻:CSS 正式開始支援原生 if 函式。
Thumbnail
2026/01/11
作為一名長年與代碼打交道的專業 CSS 編寫者,我見證了這門語言從單純的排版工具演變成如今強大且靈活的設計系統基礎。在過去的幾十年裡,我們一直在尋求一種在 CSS 內部處理邏輯的方法。就在最近,隨著 Chrome 137 版本的發佈,我們終於迎來了歷史性的時刻:CSS 正式開始支援原生 if 函式。
Thumbnail
2026/01/08
在 macOS 上,如果你要打包 Script 到應用程式有很多方法,我常用的是 Automator 或是用 PyInstaller。 雖然這兩個工具一般情況下還算夠用,但就是有時候打包過程有點囉嗦(由其是 PyInstaller 還必須用 Shell 指令打包;而 Automator 打包的程式
Thumbnail
2026/01/08
在 macOS 上,如果你要打包 Script 到應用程式有很多方法,我常用的是 Automator 或是用 PyInstaller。 雖然這兩個工具一般情況下還算夠用,但就是有時候打包過程有點囉嗦(由其是 PyInstaller 還必須用 Shell 指令打包;而 Automator 打包的程式
Thumbnail
2025/12/28
如果你對製作 EPUB 電子書足夠熟悉的話,你應該知道 Sigil 這個製作 EPUB 的專業工具。 我自己本來是透過 Adobe InDesign 轉製 EPUB,不過這兩年經過 Adobe 的神助攻,InDesign 鼓勵我尋找其他解決方案。🤣 當深度使用 Sigil 之後就發現,Sigi
Thumbnail
2025/12/28
如果你對製作 EPUB 電子書足夠熟悉的話,你應該知道 Sigil 這個製作 EPUB 的專業工具。 我自己本來是透過 Adobe InDesign 轉製 EPUB,不過這兩年經過 Adobe 的神助攻,InDesign 鼓勵我尋找其他解決方案。🤣 當深度使用 Sigil 之後就發現,Sigi
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
手動下載軟體浪費時間又有資安風險。這篇文章教你用 10 分鐘設定 Homebrew 套件管理工具,從此一行指令就能安裝、更新所有 Mac 軟體。適合完全新手,只需要會複製貼上。
Thumbnail
手動下載軟體浪費時間又有資安風險。這篇文章教你用 10 分鐘設定 Homebrew 套件管理工具,從此一行指令就能安裝、更新所有 Mac 軟體。適合完全新手,只需要會複製貼上。
Thumbnail
Avvy 可以讓使用者能輕鬆在手機上製作 2D 虛擬人偶,並在電腦上進行直播。本文詳細介紹 Avvy 的使用方法,包含與 OBS 的連接設定、DistroAV 、NDI 軟體安裝以及在 Discord 等平臺使用虛擬相機展示 Live2D 形象的步驟。
Thumbnail
Avvy 可以讓使用者能輕鬆在手機上製作 2D 虛擬人偶,並在電腦上進行直播。本文詳細介紹 Avvy 的使用方法,包含與 OBS 的連接設定、DistroAV 、NDI 軟體安裝以及在 Discord 等平臺使用虛擬相機展示 Live2D 形象的步驟。
Thumbnail
學習網頁設計的入門指南,以組裝Macbook為例,說明HTML、CSS和JavaScript三者的關係與功能。HTML負責網頁結構,CSS負責網頁樣式,JavaScript負責網頁互動。
Thumbnail
學習網頁設計的入門指南,以組裝Macbook為例,說明HTML、CSS和JavaScript三者的關係與功能。HTML負責網頁結構,CSS負責網頁樣式,JavaScript負責網頁互動。
Thumbnail
許多 MacBook 使用者都會遇到這個困擾:當我們把設備放入睡眠模式後, 原本以為可以省電,卻發現電量依然在持續流失。 這不僅讓人感到困惑,也可能在關鍵時刻影響到使用體驗。 在這篇文章中,我們將深入探討造成 MacBook 在睡眠狀態下耗電的原因 ,以及如何有效解決這個問題,幫助您更好地管
Thumbnail
許多 MacBook 使用者都會遇到這個困擾:當我們把設備放入睡眠模式後, 原本以為可以省電,卻發現電量依然在持續流失。 這不僅讓人感到困惑,也可能在關鍵時刻影響到使用體驗。 在這篇文章中,我們將深入探討造成 MacBook 在睡眠狀態下耗電的原因 ,以及如何有效解決這個問題,幫助您更好地管
Thumbnail
Python 程式在電腦上的執行流程 當我們在電腦上執行 Python 程式時,主要經歷以下幾個步驟: 1. 編寫 Python 程式碼 開發者使用文字編輯器或 IDE(如 VS Code、PyCharm)撰寫 Python 程式,並將其存為 .py 檔案。 例如,一個簡單的 Python
Thumbnail
Python 程式在電腦上的執行流程 當我們在電腦上執行 Python 程式時,主要經歷以下幾個步驟: 1. 編寫 Python 程式碼 開發者使用文字編輯器或 IDE(如 VS Code、PyCharm)撰寫 Python 程式,並將其存為 .py 檔案。 例如,一個簡單的 Python
Thumbnail
本篇文章探討計算機理論中的 P/NP 問題,分析其在演算法和理論計算中的重要性。透過回溯法及圖靈機的介紹,讀者將更瞭解 P 問題與 NP 問題的區別,以及它們在解決複雜問題中的挑戰。最後,我們將提及停機問題,揭示計算機在面對某些問題時的侷限性。
Thumbnail
本篇文章探討計算機理論中的 P/NP 問題,分析其在演算法和理論計算中的重要性。透過回溯法及圖靈機的介紹,讀者將更瞭解 P 問題與 NP 問題的區別,以及它們在解決複雜問題中的挑戰。最後,我們將提及停機問題,揭示計算機在面對某些問題時的侷限性。
Thumbnail
在這篇文章中,主要探索北馬其頓的首都史高比耶。從寧靜的Ohrid到繁雜的Skopje,這個城市不僅是政治、文化的中心,還擁有悠久的歷史和獨特的城市風貌。市區部分景點介紹。
Thumbnail
在這篇文章中,主要探索北馬其頓的首都史高比耶。從寧靜的Ohrid到繁雜的Skopje,這個城市不僅是政治、文化的中心,還擁有悠久的歷史和獨特的城市風貌。市區部分景點介紹。
Thumbnail
紀錄 macOS 提供的輔助使用功能,雖然不能真正反反應出真實使用者情況,但親身體驗應該對於未來開發更有幫助。
Thumbnail
紀錄 macOS 提供的輔助使用功能,雖然不能真正反反應出真實使用者情況,但親身體驗應該對於未來開發更有幫助。
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News