Llegan los computadores especializados en inteligencia artificial: lo que debe saber al momento de comprar un portátil

En el segundo semestre del 2024 y en los próximos años veremos cómo se populariza una nueva categoría de computadores portátiles enfocados en soluciones de inteligencia artificial que no dependen de la nube, es decir, que no requieren de una conexión a Internet, ya que todo se ejecuta directamente en la máquina. Esta nueva categoría, denominada Copilot Plus PC, fue anunciada por Microsoft a finales de mayo de 2024 y está ganando terreno rápidamente.

Inicialmente, los únicos equipos que cuentan con esta certificación y las funcionalidades exclusivas de Windows son equipos que integran un procesador Snapdragon X. A diferencia de los procesadores de AMD e Intel con arquitectura x86, este utiliza una arquitectura ARM, común en dispositivos móviles como los teléfonos celulares, un segmento en el cual Qualcomm, la empresa detrás de estos procesadores, es líder indiscutible.

 "Los Copilot + PCs son una nueva clase de PCs con Windows 11 que son impulsados por una unidad de procesamiento neuronal (NPU), una nueva clase de chip especializado en procesos de IA intensos, como traducciones en tiempo real o generación de imágenes", explica Ulises Cabrera Rodríguez, Surface Americas Manager en Microsoft.

Así como para jugar los mejores y más complejos videojuegos en un PC necesitamos de GPU independientes o integradas para el procesamiento de imágenes, las NPU son la clave para tener a la mejor experiencia de IA de manera local. Así las cosas, en un solo chip como los Snapdragon X y los Ryzen AI Serie 300, de AMD, tenemos U (el cerebro del computador), GPU (procesamiento de gráficos) y NPU (ejecución de modelos de IA).

Para que un computador sea considerado Copilot + , debe cumplir con un requisito mínimo de poder ejecutar 40 teraflops de operaciones, algo que los procesadores de Qualcomm ya cumplen. Sin embargo, también hay procesadores de Intel y AMD que alcanzan este estándar, por lo que es probable que en el futuro, quizás en 2025, veamos portátiles con chips x86 siendo catalogados también como Copilot + y recibiendo las funciones de inteligencia artificial exclusivas de Windows.

"Microsoft ha reinventado por completo el PC, situando la IA en el centro, para realizar varias de las operaciones en forma local, dando lugar a los equipos con Windows más rápidos e inteligentes nunca vistos. Se trata del cambio más significativo en la plataforma de Windows en décadas", añadió Cabrera Rodríguez, destacando la importancia de las NPUs en esta nueva categoría.

Los Copilot + ofrecen una serie de características avanzadas de inteligencia artificial que mejoran la productividad y la creatividad. Algunas de las experiencias que incluye Windows son:

Además de estas funciones, los fabricantes y desarrolladores de software pueden hacer uso de la tecnología que impulsa a los Copilot + y a otros PC para ofrecer importantes beneficios prácticos. Uno de ellos es ejecutar modelos de lenguaje que interactúen con sus archivos sin necesidad de cargarlos a internet, garantizando que su información siga siendo privada. En programas como Photshop, por ejemplo, la selección automática de objetos es más eficiente gracias al uso de la NPU.

Otro ejemplo es Asus, que emplea la NPU para ejecutar de forma más eficiente sus propias soluciones basadas en IA, como la cancelación de ruido en las llamadas (tanto en el emisor como el receptor) y su app StoryCube, que gestiona archivos multimedia de forma inteligente.

Hay que decir que, además de las NPU, algunos computadores cuentan con potentes GPU, que hasta el momento han sido un componente importante para quienes ejecutan IA de forma local. Por esa capacidad, algunos fabricantes han empezado a especificar los TOPS que estas tarjetas gráficas pueden ejecutar. De hecho, en el mercado se pueden encontrar equipos en los que, de cara al público, muestran la suma total de TOPS entre NPU y GPU.

Los procesadores x86 y ARM son dos arquitecturas fundamentales en el mundo de la informática. 

La arquitectura x86, usada por Intel y AMD, es la más común en computadoras de escritorio y portátiles. Estos procesadores utilizan un conjunto de instrucciones complejas (CISC), lo que permite que cada instrucción realice varias operaciones a la vez, siendo muy eficientes para tareas intensivas como el procesamiento gráfico y las operaciones matemáticas. 

Gracias a su capacidad para manejar múltiples hilos de procesamiento simultáneamente, los procesadores x86 ofrecen un rendimiento elevado en aplicaciones que requieren paralelismo. Además, tienen una gran compatibilidad con una amplia gama de software, especialmente en sistemas operativos como Windows y Linux, debido a su larga historia en el mercado.

Sin embargo, los procesadores x86 tienen algunas desventajas, como un mayor consumo de energía, lo que los hace menos eficientes para dispositivos móviles. También tienden a generar más calor debido a este mayor consumo energético, lo que puede requerir sistemas de enfriamiento más complejos. Además, debido a la complejidad de su diseño y conjunto de instrucciones, los chips x86 suelen ser más grandes y complejos en comparación con los chips ARM.

Por otro lado, la arquitectura ARM, utilizada principalmente en dispositivos móviles como smartphones y tablets, se basa en un conjunto de instrucciones reducido (RISC), lo que significa que las instrucciones son más simples. En palabras de Helio Oyama, Director Business Development Qualcomm Latam, "permite diseños de chips más simples y eficientes. Esto resulta en dispositivos con mayor duración de batería y mejor rendimiento térmico".

"Nuestros procesadores Snapdragon X Elite demuestran que ARM puede igualar el rendimiento de la plataforma x86 de un competidor clave con un 65% menos de energía. Además, su diseño facilita la integración de componentes como GPU y NPU en un solo chip, optimizando el rendimiento de IA y gráficos. Esta arquitectura está transformando el mercado de PC, ofreciendo dispositivos potentes y eficientes", señala.

Un caso de éxito rotundo de computadores con arquitectura ARM son los Mac con chip M. Luego de años de trabajo con Intel, Apple decidió fabricar sus propios procesadores con dicha arquitectura, dejando atrás la x86. Además de conseguir equipos potentes y compactos, hoy por hoy, los MacBook gozan de una autonomía de batería envidiable, que puede lograr casi un día entero si necesidad de carga.

Es cierto que  la mayoría de programas y aplicaciones están pensados para la arquitectura x86, que es dominante en los computadores con Windows. Sin embargo, tanto Microsoft como Qualcomm se han puedo manos a la obra.

Al respecto, Oyama señala que los s de computadoras Copilot+ con Snapdragon X pueden esperar una excelente compatibilidad de aplicaciones.

 "Nuestra colaboración con Microsoft ha asegurado que Windows 11 y sus aplicaciones funcionen de manera óptima en nuestros procesadores. La potente U Qualcomm Oryon y la NPU de 45 TOPS permiten a los desarrolladores adaptar y recompilar rápidamente las aplicaciones de Windows de forma nativa para Snapdragon, ofreciendo a los consumidores una experiencia superior", indica. 

Por el lado de Microsoft, Windows 11 incluye tecnologías avanzadas de emulación y traducción que permiten que las aplicaciones x86 se ejecuten sin problemas en dispositivos ARM. 

"Prism es el nuevo emulador incluido con Windows 11 24H2, diseñado para ofrecer mejoras significativas en rendimiento y eficiencia energética. Optimizado específicamente para procesadores Qualcomm Desktop, Prism reduce el uso de U en aplicaciones bajo emulación. Aunque algunas características de rendimiento requieren hardware exclusivo de la serie Intune X, Prism es compatible con todos los dispositivos ARM que ejecuten Windows 11 24H2, proporcionando una experiencia fluida y accesible para una amplia gama de s", señala, por su parte, Cabrera.