韩国三星研发4纳米GAIA芯片并交由联想惠普测试
维度网讯，三星电子正在研发面向AI PC的专用加速芯片GAIA，已将原型产品提供给联想和惠普进行性能验证，最快计划于2027年进入量产阶段。该芯片采用4纳米制程，围绕神经处理单元进行优化，主要承担生成式人工智能和端侧推理任务。
GAIA并不是用于替代中央处理器的通用芯片，而是安装在PC内部、专门处理人工智能计算的加速器。传统PC主要依靠CPU完成操作系统、办公软件和通用程序运算，部分图形及并行任务交由GPU处理;加入专用NPU后，语音识别、图像处理、视频会议优化、文档总结、内容生成和个人智能体等任务可以更多地在本地运行，减少设备对云端服务器的持续依赖。
NPU针对矩阵乘法、神经网络推理和低精度计算进行硬件优化，在相同功耗条件下，通常比通用处理器更适合持续运行AI模型。对笔记本电脑而言，芯片不仅要提供推理速度，还要控制发热和电池消耗。GAIA采用4纳米工艺，可以在有限芯片面积内集成更多计算单元，并为PC厂商在整机散热、续航和机身厚度之间留出调整空间。
该芯片还计划与PIM存算一体内存技术进行联动。生成式AI运行时需要频繁读取模型权重和中间数据，处理器与内存之间的数据搬运会占用带宽并消耗电力。PIM把部分计算能力放入内存内部或靠近存储单元的位置，使数据无需反复在处理器和内存之间长距离传输，从而缓解内存带宽瓶颈。三星此前开发的PIM技术也以减少数据移动、提高AI计算性能和能效为主要方向。
联想和惠普参与样片测试，说明GAIA已经进入整机适配与性能验证环节。芯片进入AI PC前，需要完成主板接口、操作系统、驱动程序、模型框架、功耗管理和散热系统测试，还要验证不同模型在启动速度、Token生成、图像处理、多任务运行和离线推理中的表现。测试结果将影响芯片规格调整、软件优化以及最终采用的电脑产品线。
三星此前已经在Exynos移动处理器中积累NPU设计经验，GAIA则把这类端侧AI能力扩展到PC。手机端模型通常受到内存、功耗和设备尺寸限制，PC拥有更大的电池、散热空间和内存容量，能够运行参数规模更大、任务链更长的本地模型。结合PIM内存后，GAIA的技术链条将覆盖4纳米芯片制造、NPU推理、模型数据读取、端侧内存带宽和AI PC整机适配。
