PC 市場新革命：AI PC 大剖析
今年的 COMPUTEX 空前盛大，各晶片大廠執行長都專程飛來發表新品，NVIDIA、AMD、Intel 科技巨頭皆提及 AI PC 的應用，使 AI PC 成為近期的熱點話題，2024 也被封為AI PC元年，到底 AI PC 是什麼，又會怎麼改變未來 PC 市場呢？讓馬克為你詳細介紹一下吧！
AI PC 是什麼
AI PC（Artificial Intelligence Personal Computer），顧名思義，就是能夠執行 AI 運算的個人電腦。傳統電腦運算以CPU（中央處理器）為核心，CPU 核心數少，但每個核心結構複雜，適合用來進行複雜的控制與運算。而新的生成式AI，就像教導小朋友認識貓或狗，問題並不複雜，但背後牽涉大量資料的運算處理，進行「訓練」（training）與「推論」（inference），這時 NPU（神經網路單元）就比 CPU 更適合派上用場。因為 NPU 的特性與 CPU 相反，它擁有大量的核心數，而每個核心的結構簡單，適合進行大規模的重複性運算，也就是所謂的平行運算可以支援 AI 模型的單元，讓手機或是電腦可以實現更強大的 AI 運算能力。
目前市面上沒有明確針對 AI PC 的定義，只要電腦本身可以執行生成式 AI 功能，就可以稱作 AI PC，這是與 ChatGPT 等仰賴雲端生成式 AI 的不同之處 —— 透過 AI PC，使用者在終端裝置上就能進行 AI 運算。企業或個人用戶將來不必將數據上傳，就可以用 AI PC 內建的 AI 應用程式處理有資安疑慮的數據，可以省下上傳資料的時間，也提升安全性。
身為 AI PC 主要推手之一的微軟提出最新定義，AI PC 就是「能支援旗下 Copilot AI 功能」的電腦機種，處理器必須搭載 NPU算力至少要達 40 TOPS以上（NPU 的單位，1TOPS 代表處理器每秒鐘可進行 1 兆次操作），若離線使用 Copilot 的機種，算力要 45 TOPS 以上。另外記憶體容量至少要 16GB，儲存容量至少要 256GB，電池續航力也有相關要求。
為什麼需要AI PC
近年來，由 ChatGPT 引領的生成式 AI 浪潮已經席捲全球，未來 AI 應用的發展前景被看好，潛力無窮。各大雲端服務供應商（CSP）和企業紛紛投入資源建設 AI 基礎設施，進而推動 AI 伺服器市場的熱度。隨著 AI 技術的不斷進步，市場對於能夠在本地處理 AI 任務的 PC 產生了強烈需求，AI PC 因此應運而生。
AI PC 具備專為 AI 和機器學習任務設計的硬體，例如 NPU，這使它們能夠在不依賴雲計算的情況下，在本地處理 AI 任務，從而提高效能和反應速度。這種本地運算能力尤其對於需要即時數據處理的應用至關重要，如視訊會議的即時影像增強和高效語音識別等。
聯發科總經理兼營運長陳冠州指出，目前大多數的 LLM（大型語言模型）訓練都在雲端進行，他預測這股 AI 浪潮將逐步從雲端轉向邊緣裝置，進一步促進 AI PC 和 AI 手機市場的增長。這一轉變不僅降低了成本，減少了大量的網路傳輸量，同時也對於電力消耗和資料安全提供了顯著的改善。
從安全性和隱私角度來看，AI PC 也顯得尤為重要。因為資料可以在本地處理，用戶無需將敏感資料上傳到雲端，這減少了資料洩漏的風險，同時也節省了資料傳輸的時間和成本。這對於處理有資安疑慮的資料尤其重要，如金融服務和個人隱私資料。
綜合來看，AI PC 的推出不僅是技術進步的象徵，也是市場對於更高效、更安全計算需求的響應。隨著技術的不斷發展，我們可以預見，AI PC 將在個人和企業用戶中扮演越來越重要的角色。
關鍵技術
AI PC 的核心技術之一即是神經處理單元（NPU），專為 AI 運算的需求設計。與傳統的 CPU 和 GPU 相比，NPU 提供了更專業的AI運算能力。儘管 CPU 和 GPU 也能處理 AI 任務，但它們仍需負責傳統的運算工作。如果沒有 NPU，使用 AI 助理的傳統筆電很容易出現效能瓶頸和過載問題。NPU 的加入不僅解決了這些問題，還能在執行 AI 任務時節省能源，讓 CPU 和 GPU 專注於它們原本的運算任務，從而實現更高的效率和節能。
許多搭載強大 CPU 和 GPU 的個人電腦已能支援 AI 功能，但 AI PC 能夠完全發揮 AI 的強大運算力，關鍵在於其即時反應能力、低延遲和安全性。因此，AI PC 必須配備專用的晶片組或區塊來加速 AI 計算。一些著名的例子包括高通的 Hexagon 張量加速器（HTA）、蘋果的 Neural Engine、英特爾的 Movidius VPU 以及超微的 APU。這些專為 AI 設計的晶片組不僅加速了 AI 運算，還提高了整體系統的運行效率和能源效益。
透過這些技術的整合，AI PC 為用戶提供了一種全新的計算體驗，特別是在高要求的 AI 應用場景中，如即時語音和圖像識別，這些功能現在可以更快、更安全地在本地設備上直接處理，無需依賴雲端計算。
市場現況
AI PC 將掀起 PC 的換機潮？
市場對 AI PC 的高度期待主要原因之一是因為當前 PC 市場的低迷，AI 有潛力加快 PC 行業的技術革新。整個 PC 市場已相當成熟，缺乏創新技術的話，PC 出貨量每年相對穩定。IDC 的數據顯示，從 2020 年開始，隨著遠端工作的普及，PC 出貨量增至3.02億台，年增長 13.1%；到了 2021 年，出貨量進一步攀升至 3.48 億台，年增長 14.8%。
然而，隨著疫情的逐步消退，2022 年全球居家工作的減少導致需求下降，PC 市場出貨量下滑至 2.92 億台。到了 2023 年，面對庫存積壓和 PC 製造商之間的價格戰，消費需求未見回升，PC 市場仍舊疲軟，全年出貨量降至 2.59 億台，同比下降 13.8%。
在這樣的情況下，PC 行業正尋求新的增長動力，而具有里程碑意義的 AI 技術已成為他們的新希望。因此，市場上出現了大量的 AI PC，這一點並不令人意外。
圖片來源： IDC. Shipments are in millions of units.
2024年成為AI PC元年
首批 AI PC 預計在 2024 年陸續登台開賣，TrendForce 表示初代機種價格均落在 1,099 美元至 1,699 美元之間，即便是面向商務客群仍屬於高價，難以推動買氣，預估全年 AI PC 的滲透率只有 1%，要等到明年應用完善且需求增加之下，才有望來到 20.4%，並且在未來持續攀升。
TrendForce 說法也與另一間研調機構 IDC 相同。IDC 全球行動裝置追蹤研究經理 Jitesh Ubrani 從應用層面指出，現在 AI PC 缺乏明確的使用案例，認為當前的熱潮缺乏根據，消費者會需要更多時間去理解 AI 的應用優勢。
從另一個研調機構 Canalys 的報告中，它們認為 2024 年將是 AI PC 放量的初期，AI PC 將在 2025 年成為市場主流產品，2026 年 AI PC 銷售占整體 PC 銷售的一半以上，並在 2027 年達到出貨量占比 60%。
主要推手
自九十年代起，主導個人電腦市場的 Wintel 聯盟（微軟 Windows 操作系統和 Intel 晶片）面臨了三十年來最大的挑戰。在 AI PC 的元年，這組字母已不再是主流。具體來說，「Win」這三個字母依然指的是我們從小使用到大的微軟 Windows 操作系統，而新推出的 Win 11，其內建的生成式 AI 助理 Copilot+ 功能，標誌著個人電腦正式邁入 AI PC 時代。然而，Wintel 的後三個字母，曾代表支持 Windows 操作系統的各種計算晶片，現在已經變更了主要角色。
目前，所有符合微軟定義的 AI PC 所含晶片，都來自於過去在個人電腦市場中只能算作小配角的高通。 在 COMPUTEX 展會開幕前一個月，敏感的華爾街已經預示了這一趨勢。 5 月初，《華爾街日報》就直言：「高通可能是 AI 浪潮中被低估的潛力股。」電腦展開幕前兩周，摩根大通的描述更為具體：「高通已經佔據了 AI PC 市場的領先位置。」 理由很簡單：2024 年5 月 21 日，旗下掌握生成式 AI 明星新創 OpenAI 的微軟，一次性展示了 22 款令人驚歎的 AI PC，每一款都採用高通製造的驍龍晶片。
微軟 x 高通
微軟即將開賣兩款全新 Surface 筆電，是首波符合 Copilot+ PC 標準的電腦。兩款 Surface 筆電皆可以選擇搭載 Snapdragon X Elite 或 Snapdragon X Plus 處理器，效能比前代提升 90%，並加入擁有 45TOPS 算力的 NPU，因此不需要網路連線就能實現多項 AI 功能， 例如，將所有音訊內容翻譯成英文字幕顯示的「即時字幕」，或是通過簡易線條和文字描述創建圖像的「Cocreator」功能，由 AI 實現用戶的創造力。
Copilot+ PC
Copilot+PC 是一種 AI PC 架構，這種筆記型電腦將內建 AI 硬體，不完全依賴雲端運算。這類筆電將運行 Windows 11 中超過 40 個 AI 模型，並支援微軟內建的一對一 AI 助手 Copilot。Copilot+PC 將比搭載 M3 晶片的 MacBook Air 快58% ，能夠本地運行多模態模型， 例如微軟的「Phi-3-vision」同時具備文字以及圖片識別能力 。並支援包括 Copilot 在內的多種AI應用功能。Copilot+PC 架構吸引了多家第三方 OEM 廠商參與，包括三星（Samsung）、華碩（ASUS）、聯想（Lenovo）、宏碁（Acer）和戴爾（Dell）。這些廠商已經展示了各自的 Copilot+ 型號。例如華碩的「ASUS Vivobook S 15 (S5507)」，以及HP的 Omnibook X及Elitebook Ultra。
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主打功能
Windows 11 Recall 是 Snapdragon X 處理器所獨有，類似於 Windows 10 的 Timeline，但功能更為強大。該功能會以截圖紀錄用戶的電腦操作，並通過 AI 的文字、圖像辨識技術，讓用戶以自然語言進行搜尋，可以搜索郵件、文件和聊天記錄，且數據只存儲在本機，不會用於訓練 AI 模型。此外，微軟也對 Copilot 進行了重新設計，用戶可以將其設置為側邊欄、獨立視窗或全屏顯示，並且能夠從 Windows 其他地方拖動項目到 Copilot 中查詢。
但在微軟首度公開「回顧」功能時，就引發不少人對其安全性的質疑，認為此功能猶如監視器，會紀錄用戶的所有操作，若資料外流或是遭駭客入侵，恐有很大的資安風險，甚至也引起英國 ICO 主管機關的關注。儘管微軟承諾，所有截圖資料只會儲存於設備上，用戶也可以自行關閉「回顧」功能，同時得通過 Windows Hello 臉部辨識才得以查看，最終仍選擇暫緩推出。
Microsoft Edge 也同步升級，主打與Copilot整合，不但可以總結YouTube影片的內容，這次還新增即時翻譯語音字幕 和「配音」功能。其中「配音」功能，可將影片原有語句翻譯成用戶的母語並念出，比一般翻譯更聰明，也能讓聽障或視障用戶更容易觀看影片。同時也推出了團隊 AI 助手「Team Copilot」，是專為團隊或部門設計的「一對多AI助手」，大到可以管理大型專案、分配任務，小到能自動寫會議記錄都行。甚至還能當會議主持人，為中途參加會議的成員總結重要資訊等。
其他大廠
微軟第一波 Copilot+ PC 搭載的是高通的 ARM 架構而非目前市占率最高的Intel x86 架構處理器，在軟體相容性上還存在一些疑慮。不管最後 x86 和 ARM 的 PC 戰爭結局如何，可確定的是我們已進入 AI PC 時代，未來 NPU 滲透率只會越來越高甚至完全滲透。蘋果也於 WWDC 發表終端和雲端 AI 整合至 MacBook 的規畫。
英特爾則宣布即將推出最新 Lunar Lake 處理器，聲稱內建最好 CPU、GPU、NPU，在效能與電池續航力上表現出眾，目前還未看到對手擁有能與其媲美、具說服力的產品。同時，AMD 也將推出超微 Ryzen AI 300 處理器，內部 NPU 的算力達 50TOPS，硬是將英特爾、高通比下去，還預告將在今年就會有多款高階 AI 筆電新品，用市占率來證明實力。
AI PC 掀起 PC 革命？
目前，雖然有些廠商已經推出了相關產品，但用戶是否真的有換機需求還存在疑問。主要考慮兩個方面：
價格是否合適：由於 AI PC 產品較少，具體價格情況尚不清楚。如果換機成本很高，那麽對於那些注重價格的用戶來說可能不會選擇換機。
實用性方面：對於普通消費者來說，現在使用的雲端 AI 應用程式已經能夠滿足使用需求和娛樂體驗了。是否真正需要在本地電腦上部署 AI 算力仍然是一個問題。
過去在推動 5G 手機取代 4G 手機的過程中，5G 手機的價格遠高於 4G。雖然媒體大力宣揚 5G 的好處，但有些消費者在使用後並未感受到顯著差異，因此很難說服他們為 5G 支付更高的價格。人們通常只有在 5G 手機的價格與上一代產品相當時，才會考慮購買。至於 AI PC 是否能如同十幾年前的智慧手機那樣徹底改變行業，重新激發 PC 市場的活力，這仍有待觀察。
馬克碎念
AI PC 的出現確實代表了計算技術的一次飛躍。透過引入專為 AI 運算設計的神經處理單元（NPU），這類電腦能夠在本地高效地執行 AI 任務，從而提高效能和反應速度。然而，市場的接受度將在很大程度上取決於這些技術革新的實際應用場景。目前，企業對 AI PC 的需求較為明確，例如即時數據處理、視訊會議增強和高效語音識別等，這些應用能夠顯著提升工作效率和數據處理的安全性。但對於普通消費者而言，AI PC 是否能夠在日常使用中帶來足夠明顯的價值提升，仍是一個未知數。
高昂的價格是 AI PC 普及的主要障礙之一，即使對於商務用戶來說也是一筆不小的開支。這一價格水平可能會讓大多數消費者望而卻步，尤其是在經濟不確定性增加的當下。然而，隨著技術的進步和市場競爭的加劇，AI PC 的價格有望逐漸下調。只有當 AI PC 的價格與傳統 PC 相當，並且能夠提供顯著的功能和性能優勢時，才能夠真正推動大規模換機潮的到來。
AI PC 的成功離不開完善的生態系統支持。這包括硬體廠商、軟體開發者和服務提供商之間的協同合作。微軟和高通的合作展示了 AI PC 的潛力，但這僅僅是開始。未來，更多的軟硬體廠商需要加入到這一生態系統中，提供更多的應用場景和使用案例，才能夠真正發揮 AI PC 的價值。例如，蘋果和英特爾的加入，將會給市場帶來更多的選擇和競爭，促進技術的快速迭代和進步。
智慧手機的普及曾經徹底改變了人們的生活方式，成為了現代社會不可或缺的一部分。AI PC 是否能帶來同樣深遠的影響？這仍然需要時間來檢驗。從目前來看，AI PC 的市場潛力巨大，但其能否真正取代現有的 PC 和雲端服務，尚需更多的實際應用來驗證。特別是對於普通消費者來說，AI PC 的吸引力需要更多的實際體驗來支撐，而不僅僅是技術上的革新。
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