« Copilot+ PC » est la désignation d'une nouvelle classe d'appareils avec une unité de calcul supplémentaire pour l'intelligence artificielle, la soi-disant NPU. Cet article explique ce qu'est techniquement une NPU, comment elle se distingue du processeur (CPU) et de l'unité graphique (GPU), ce que la désignation « Copilot+ PC » signifie, quel type de tâches peuvent désormais s'exécuter sur l'appareil même au lieu d'un centre informatique – et pourquoi c'est précisément intéressant en utilisation mobile sur le terrain. Tout aussi important : où se trouvent les limites de cette technologie, car l'utilité réelle dépend de manière décisive du logiciel utilisé.
Qu'est-ce qu'une NPU ?
NPU signifie « Neural Processing Unit ». Il s'agit d'un composant de calcul supplémentaire dans un appareil, spécifiquement conçu pour effectuer les calculs typiques des réseaux de neurones et autres modèles d'apprentissage automatique – principalement très nombreuses opérations matricielles généralement simples, qui s'exécutent en parallèle. Contrairement à un processeur principal classique, une NPU n'est pas construite pour des tâches aussi polyvalentes que possible, traitées séquentiellement, mais spécialisée sur un certain type de charge de calcul : la soi-disant inférence, c'est-à-dire l'application d'un modèle déjà entraîné sur de nouvelles données d'entrée, par exemple une photo, un signal audio ou un texte.
L'avantage pratique de cette spécialisation se situe surtout au niveau de l'efficacité énergétique. Une NPU peut effectuer ce type de calcul avec nettement moins de consommation d'énergie qu'un processeur principal, qui certes pourrait résoudre la même tâche, mais consommerait beaucoup plus d'électricité. Dans les données de fabricants, la puissance de calcul d'une NPU est souvent donnée en TOPS, une abréviation pour « Tera Operations Per Second » – donc billions d'opérations de calcul par seconde. Cette valeur décrit la performance de pointe théorique du composant pour les opérations qui lui sont typiques et sert avant tout à la comparaison de différentes générations de NPU.
NPU, CPU et GPU en comparaison
Le processeur principal (CPU)
La CPU est le processeur polyvalent classique d'un ordinateur. Elle est conçue pour exécuter des ordres très différents les uns après les autres – et avec les architectures multi-cœurs modernes aussi partiellement en parallèle : système d'exploitation, programmes d'application, contrôle d'entrée et de sortie, communication réseau et pratiquement chaque autre tâche qu'un appareil remplit. Cette polyvalence a son prix : pour les charges de calcul fortement parallélisables, comme celles qui s'accumulent dans le traitement d'image ou d'IA, le CPU n'est pas le choix le plus efficace.
L'unité graphique (GPU)
Le GPU a d'abord été développé pour le calcul d'images et de graphique 3D et est conçu pour le traitement massivement parallèle – de nombreuses opérations de calcul simples en même temps au lieu d'une opération complexe après l'autre. La même architecture se prête aussi bien à l'entraînement et à l'exécution de réseaux de neurones, c'est pourquoi depuis des années les GPU sont aussi utilisés pour les applications d'IA. L'inconvénient en utilisation mobile : un GPU performant consomme comparativement beaucoup d'énergie et génère en conséquence de la chaleur.
La NPU en tant que troisième unité de calcul
La NPU complète CPU et GPU en tant que troisième unité de calcul hautement spécialisée. Elle assure spécifiquement les calculs d'inférence des modèles d'IA et le fait avec un rapport nettement plus favorable de puissance de calcul à consommation d'énergie que CPU ou GPU. Pour l'utilisateur, la NPU n'est généralement pas directement visible – elle travaille en arrière-plan et est automatiquement sollicitée par le système d'exploitation et les applications, pour autant que celles-ci soient programmées pour l'utilisation d'une NPU.
Qu'entend-on par « Copilot+ PC » ?
« Copilot+ PC » est une désignation pour une classe d'appareils à base de Windows 11, dotés de série d'une NPU suffisamment puissante pour exécuter certaines fonctionnalités supportées par l'IA directement sur l'appareil, au lieu de puiser la puissance de calcul nécessaire du cloud. La désignation ne concerne donc pas un seul composant, mais une combinaison de matériel (NPU ayant une puissance de calcul correspondante), système d'exploitation et logiciel adapté à cela.
Dans l'assortiment RobustBook, le (DE) Durabook R10 appartient à cette classe d'appareils. Sur la page produit, la tablette est décrite comme « l'une des premiers nouveaux Copilot+ PC de sa classe », dotée d'un processeur Intel® Core™ Ultra 5 226V avec NPU Intel® AI Boost intégrée. La configuration de base exécute Windows 11 Professional, qui selon la page produit est optimisé pour les applications IA de Copilot+. Via le configurateur de la page produit, le processeur peut en outre être ajusté sur des variantes des séries Core-Ultra-5 et Core-Ultra-7 avec Intel AI Boost NPU jusqu'à 40 respectivement jusqu'à 48 TOPS.
Quelles tâches s'exécutent désormais sur l'appareil au lieu du cloud ?
Sans une NPU, les tâches d'IA exigeantes en calcul – par exemple la reconnaissance d'objets dans une image, la conversion de la parole en texte, une traduction ou le résumé d'un texte – sont fréquemment externalisées à un serveur sur Internet : les données d'entrée sont envoyées vers le haut, traitées là, et le résultat est renvoyé. Avec une NPU suffisamment puissante dans l'appareil, le même type de calcul peut en revanche s'effectuer localement, pour autant que le logiciel utilisé y soit conçu. Les données d'entrée – par exemple une photo, un enregistrement audio ou un document – n'ont alors pas besoin de quitter l'appareil pour cette étape de traitement, et le résultat existe sans qu'une connexion Internet à un service cloud soit nécessaire.
Important cependant la restriction « pour autant que le logiciel y soit conçu » : une NPU n'est d'abord qu'un composant matériel. Si une certaine application en utilise réellement une pour une certaine tâche, c'est le logiciel qui en décide – pas le fait de la présence seule de la NPU. Plus sur cela dans la section sur les limites de cette technologie plus bas.
Pourquoi c'est précisément intéressant en utilisation sur le terrain
Les ordinateurs portables et tablettes robustes sont fréquemment utilisés là où une connexion Internet stable n'est pas garantie – sur les chantiers, dans les halls de production, en service extérieur ou auprès des équipes d'intervention en déplacement. Précisément dans cet environnement, le traitement local de l'IA présente trois avantages pratiques.
Protection des données et souveraineté des données
Si une évaluation supportée par l'IA – par exemple d'une photo, d'une note vocale ou d'un document – s'effectue localement sur l'appareil, les données sous-jacentes pour cette étape de traitement n'ont pas besoin d'être transmises à un service cloud externe. Pour les domaines d'utilisation ayant des besoins particuliers de protection des données, par exemple dans le domaine de la sécurité publique ou dans les environnements industriels critiques pour la sécurité, c'est un aspect pertinent. Comment se composent la protection d'accès et la sécurité des données sur les appareils robustes en général, cela est décrit par la contribution (DE) Protection idéale des ordinateurs portables : 5 fonctions et mécanismes de sécurité.
Fonctionnement sans connexion réseau
Une fonction d'IA basée dans le cloud ne fonctionne que si une connexion Internet existe. Si le calcul s'exécute en revanche localement sur une NPU, il reste disponible aussi quand aucun réseau n'est actuellement présent – par exemple dans les caves, sur des chantiers éloignés, dans des régions rurales ou dans les bâtiments avec faible couverture de données mobiles. Pour les domaines d'utilisation comme la (DE) sécurité publique ou la (DE) production industrielle, où les appareils sont régulièrement utilisés dans des zones de couverture de réseau restreinte ou complètement absente, cette indépendance d'une connexion existante est un avantage pratique.
Épargne de la batterie
Puisqu'une NPU pour les calculs typiques d'IA travaille plus efficacement énergétiquement que CPU ou GPU, une tâche exécutée localement sur la NPU peut charger la batterie d'un appareil mobile moins fortement que si le même calcul passait par le processeur principal. Chez les appareils qui durant l'utilisation sur le terrain doivent fonctionner une journée entière sans accès à une prise de courant, une utilisation économe de la capacité de la batterie est un facteur pertinent.
Limites : l'utilité dépend du logiciel
Aussi prometteur que l'idée du traitement d'IA local puisse sonner : une NPU n'est d'abord qu'un composant de calcul supplémentaire. Qu'il en résulte un profit réel pour l'utilisateur au quotidien dépend entièrement si le logiciel utilisé – tant les fonctions du système d'exploitation que les applications métier individuelles – est conçu pour cette NPU et utilise vraiment cette possibilité. Une application qui n'a pas été programmée pour la NPU ou dont le fabricant (encore) n'offre pas de support correspondant, remporte toujours à CPU ou GPU ou traite les données toujours via le cloud – indépendamment de la puissance avec laquelle la NPU intégrée dans l'appareil existe.
De plus : pas chaque tâche d'IA peut sensément s'exécuter avec la puissance de calcul d'une NPU mobile. Très grandes modèles, comme celles utilisées par exemple pour la génération de textes exigeants, demandent fréquemment toujours la puissance de calcul de serveurs dans les centres de données. Une NPU dans un appareil mobile n'est donc pas un remplacement complet pour les services d'IA basés dans le cloud, mais une complémentation pour les tâches qui peuvent se résoudre avec un effort de calcul supportable directement sur l'appareil. Celui qui souhaite tirer le profit des avantages d'un Copilot+ PC dans son quotidien de travail, ne doit donc pas regarder le matériel seul, mais aussi vérifier si le logiciel utilisé dans son propre environnement le traitement d'IA local supporte.
Copilot+ PC dans l'assortiment RobustBook : le Durabook R10
Dans l'assortiment RobustBook actuel, le (DE) Durabook R10 porte l'équipement Copilot+ PC. Selon la page produit, il s'agit d'une tablette pleinement robuste de 10,1 pouces avec un écran tactile WUXGA (1920 × 1200) et une luminosité d'écran de 1000 Nits, conçue pour la lisibilité en plein air. Le processeur est un Intel® Core™ Ultra 5 226V avec NPU Intel® AI Boost intégrée (jusqu'à 40 TOPS), avec des fréquences jusqu'à 4,5 GHz. Via le configurateur de la page produit, des variantes avec Core Ultra 5 228V, 236V vPro et 238V vPro (chacun NPU jusqu'à 40 TOPS) ainsi que Core Ultra 7 256V, 258V, 266V vPro et 268V vPro (chacun NPU jusqu'à 48 TOPS) peuvent être sélectionnées.
Autres caractéristiques d'équipement selon la page produit : 16 GB de mémoire vive (LPDDR5x), 256 GB de SSD PCIe NVMe en standard avec possibilité de mise à niveau jusqu'à 2 TB, Wi-Fi 7, Bluetooth v5.4, une connexion RJ45 Ethernet intégrée, une connexion Thunderbolt 4 (Type-C), une connexion USB 3.2 Gen 1 (Type-A) ainsi qu'une caméra Windows-Hello-IR pour l'authentification biométrique. Le boîtier est selon la page produit certifié IP66, donc étanche à la poussière et protégé contre les jets d'eau forts. En configuration de base, l'appareil est livré sans batterie d'appoint, sans caméra arrière et sans lecteur de carte à puce.
Le (DE) Tableau comparatif des tablettes place le R10 en face des autres tablettes Durabook R11L, R11, U11I et R8. Contrairement aux autres modèles énumérés là, pour lesquels la rubrique « plateforme CPU » est indiquée comme « dépendante de la configuration », le tableau mentionne concrètement pour le R10 « Intel Core Ultra 5 226V » ainsi que 16 GB de RAM (LPDDR5x). À la ligne « batterie d'appoint (temps d'échange 5 min) », le tableau note pour le R10 « pas dans la configuration de base » – une indication que des caractéristiques d'équipement individuelles comme pour l'appareil entier peuvent être ajoutées en tant qu'options de configuration.
Questions fréquemment posées
Une NPU est-elle la même chose qu'une carte graphique ?
Non. Une GPU est conçue pour le calcul graphique et le traitement massivement parallèle et est utilisée en supplément pour les tâches d'IA, consomme cependant comparativement beaucoup d'énergie. Une NPU est un composant séparé spécialisé, développé spécifiquement pour l'inférence des modèles d'IA avec un rapport plus favorable de performance à consommation d'énergie.
Ai-je besoin d'une connexion Internet pour Copilot+ PC ?
Pour les calculs d'IA exécutés sur l'appareil lui-même, aucune connexion Internet n'est fondamentalement nécessaire, pour autant que le logiciel utilisé exécute réellement ce traitement localement via la NPU. Que et dans quel volume cela soit le cas dépend de l'application respective.
RobustBook a-t-elle un appareil ayant une NPU dans l'assortiment ?
Oui, le (DE) Durabook R10 est selon la page produit doté d'un processeur Intel® Core™ Ultra 5 226V avec NPU Intel® AI Boost intégrée et est désigné là comme Copilot+ PC.
Que signifie la valeur en TOPS ?
TOPS signifie « Tera Operations Per Second », donc billions d'opérations de calcul par seconde. La valeur sert à la comparaison de la performance de pointe théorique de différentes générations de NPU pour les opérations qui leur sont typiques.
Ce qu'une NPU concrètement apporte en utilisation sur le terrain
Une NPU est une unité de calcul spécialisée pour l'inférence de modèles d'IA, qui remplit cette tâche plus efficacement énergétiquement que CPU ou GPU. « Copilot+ PC » désigne une classe d'appareils combinant une NPU d'une puissance suffisante pour cela avec un système d'exploitation adapté, de telle sorte que certaines tâches supportées par l'IA peuvent désormais s'exécuter localement sur l'appareil au lieu du cloud. Précisément en utilisation sur le terrain – avec accès réseau limité, besoins élevés de protection des données et capacité de batterie limitée – c'est un aspect pertinent. Si cet avantage sort réellement dans la pratique quotidienne de travail dépend cependant décisivement de si le logiciel utilisé la NPU vraiment utilise. Dans l'assortiment RobustBook, une tablette robuste de cette classe d'appareils existe actuellement avec le (DE) Durabook R10 ; des détails sur l'équipement en comparaison à d'autres modèles de tablette fournit le (DE) Tableau comparatif des tablettes.
Pour les questions sur l'équipement d'appareil approprié pour votre domaine d'utilisation personnel, l'équipe RobustBook vous aide volontiers à choisir le modèle convenable.