作者 | 馬蘭
最新消息指出，三星正在向惠普和聯(lián)想等領(lǐng)先的個人電腦制造商提供其用于下一代人工智能個人電腦（AI PC）的專用AI處理器樣品。
這款代號為Gaia的芯片由三星的系統(tǒng)LSI業(yè)務(wù)部門開發(fā)，旨在將AI相關(guān)的工作負(fù)載從CPU和GPU中分流出去，從而加速AI的處理速度。這款芯片本質(zhì)上是一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元（NPU），預(yù)計將采用三星電子4納米級制程工藝制造。
目前尚不清楚Gaia與其他NPU有何不同，也未說明它是否能提供顯著的性能優(yōu)勢。不過，Gaia可能被用于三星電子下一代內(nèi)存內(nèi)計算（PIM）技術(shù)的實現(xiàn)。
PIM即存算一體，核心是把AI計算單元直接集成到HBM內(nèi)存中，讓內(nèi)存自己進(jìn)行矩陣乘加，而不必將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紾PU或者ASIC上，是AI處理器新的演進(jìn)方向，而三星電子是這條路線最激進(jìn)的落地者。
簡單來說，PIM技術(shù)以內(nèi)存為中心，將計算任務(wù)放在靠近內(nèi)存的位置，這種架構(gòu)可以使設(shè)備端的語言模型、實時翻譯、圖像生成以及其他類似任務(wù)從CPU和GPU中卸載。
不過，PIM的生態(tài)系統(tǒng)尚不完善，因此并未獲得廣泛應(yīng)用。而如果三星即將推出的Gaia NPU能夠獲得硬件制造商和生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴的支持，那么這將推動三星下一代PIM的實現(xiàn)。
此外，獨(dú)立NPU和PIM的本質(zhì)差異相當(dāng)巨大，因此想要共享相同的架構(gòu)將極具挑戰(zhàn)。不過，就支持的指令和數(shù)據(jù)格式而言，PIM邏輯可以成為NPU的一個子集，它們自然也可以共享一個通用的軟件框架。
值得注意的是，Gaia芯片據(jù)稱是由三星電子的LSI部門開發(fā)的，該部門同時也是三星Exynos處理器、汽車解決方案、連接芯片、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商、數(shù)字信號處理器（DSP）、顯示驅(qū)動芯片和圖像傳感器等產(chǎn)品的研發(fā)部門。
鑒于三星LSI部門業(yè)務(wù)范圍廣泛，且對公司具有重要的戰(zhàn)略意義，三星顯然對Gaia寄予厚望。
