Was sind und wozu braucht es KI-PCs?

Vor zwei Jahren hat ChatGPT eine Zeitenwende in der IT herbeigeführt. KI-Anwendungen beherrschen seitdem die Diskussion, obwohl die KI-Technologie laut dem Hype Cycle for I&O Automation von Gartner mittlerweile im „Tal der Ernüchterung” angekommen ist. Inzwischen hat die umwälzende Technologie auf jeden Fall auch die Computer-Hardware erreicht. Seit Anfang 2024 wird ein sogenannter KI-PC nach dem anderen auf den Markt gebracht, meist Notebooks. Den Herstellern liefert der KI-PC endlich wieder ein schlagkräftiges Argument, um Anwender von der Notwendigkeit oder zumindest Sinnhaftigkeit eines Computerkaufs zu überzeugen.

(Bild: Summit Art Creations/Shutterstock.)

Was aber sind KI-PCs eigentlich? Im Kern handelt es sich um Computer, die speziell dafür entwickelt wurden, KI-gestützte Aufgaben effizient zu bewältigen. Im Gegensatz zu herkömmlichen PCs sind sie mit dedizierten KI-Beschleunigern oder speziellen KI-Recheneinheiten ausgestattet. Diese NPUs (Neural Processing Units) oder TPUs (Tensor Processing Units) ermöglichen die lokale Verarbeitung von KI-Anwendungen direkt auf dem Gerät, ohne dass eine dauerhafte Verbindung zu Cloud-Servern erforderlich ist. Bisher wurden viele KI-gestützte Anwendungen in der Cloud betrieben, was zu Latenzproblemen und Datenschutz-Bedenken führte. Die NPUs ermöglichen es nun aber, dass Prozesse wie Bildund Tonverbesserung, Sprachverarbeitung oder die Erstellung von Inhalten lokal und in Echtzeit ablaufen.

Ein KI-PC integriert CPU, GPU und NPU, wobei jede Einheit spezifische Aufgaben übernimmt. Die CPU ist für schnelle Reaktionen bei kleinen Aufgaben zuständig, die GPU für parallele Workloads, die NPU für kontinuierlich ablaufende KI-Prozesse mit geringerem Energiebedarf. Die Prozessoren für KI-PCs kommen von den üblichen Verdächtigen, also Intel und AMD, und heißen Intel „Core Ultra“ oder AMD „Ryzen 8000“. Doch mit dem von Smartphones bekannten Qualcomm ist ein neuer Konkurrent vielversprechend auf den Plan getreten.

Das Potenzial von KI-PCs

Hersteller und Experten erklären unisono, dass KI-PCs das Potenzial haben, die Art und Weise, wie wir mit Computern arbeiten, grundlegend zu verändern. Ihr größtes Potenzial liegt in der Verbesserung der Produktivität und der Effizienz. Wiederholbare Aufgaben wie die Bearbeitung von großen Datenmengen, das Erstellen von Berichten oder die Verarbeitung von Multimedia-Inhalten lassen sich damit automatisieren. Ein wesentlicher Vorteil von KI-PCs ist die Fähigkeit, viele Aufgaben gleichzeitig und in Echtzeit zu bearbeiten. Da bringt erhebliche Geschwindigkeitsvorteile in Anwendungen wie Videobearbeitung, Sprach- und Bilderkennung oder kreativen Prozessen wie Grafik-Design.

Große Hoffnungen werden zudem darauf gesetzt, dass KI-PCs dazu beitragen, die Nutzererlebnisse in einem ungeahnten Ausmaß durch die Analyse von Datenströmen und die automatische Anpassung von Arbeitsumgebungen zu personalisieren. KI-PCs können bereits jetzt viele alltägliche Aufgaben beschleunigen. Dazu gehören die Verbesserung von Bild- und Tonqualität in Videokonferenzen, die Echtzeit-Übersetzung von Sprachen, die automatische Zusammenfassung von Meetings oder die Erzeugung von Texten und Bildern. Anwendungen wie Microsoft Copilot, Adobe Premiere und Adobe Lightroom nutzen KI, um viele dieser Prozesse zu optimieren und die Notwendigkeit manueller Nachbearbeitungen

Das Copilot+-Projekt

Die Besonderheiten von KI-PCs zeigen sich sehr schön auch an dem von Microsoft initiierten Copilot+-Projekt. Damit gemeint ist eine neue Generation von Windows- PCs, die für den Einsatz von KI optimiert sind. Die ersten Copilot+-PCs, die im Frühjahr 2024 vorgestellt wurden, setzten zunächst auf Qualcomm Snapdragon-Prozessoren und die besonders energieeffiziente ARM-Architektur, was sie von den meisten herkömmlichen Windows-Geräten unterscheidet, die auf Intel- oder AMD-Prozessoren basieren. Qualcomm kombiniert im Snapdragon X seine Hexagon- NPU, die für On-Device-KI entwickelt wurde, mit seiner Oryon-CPU und seiner Adreno-GPU.

Die CoPilot+-Geräte sind darauf ausgelegt, produktive und kreative Arbeitsabläufe zu unterstützen, indem sie KI möglichst nahtlos in die tägliche Nutzung von Anwendungen integrieren. Programme wie Microsoft 365 nutzen die Vorteile der lokalen KI-Verarbeitung etwa für diverse Office-Aufgaben. Live Caption und Restyle Image, zwei weitere KI-gestützte Funktionen, erlauben es Nutzern, Videos in Echtzeit zu untertiteln oder Bilder mit neuen Stilen zu versehen.

Zu den bemerkenswertesten Funktionen von CoPilot+ gehören „Recall“, das es ermöglicht, alle Bildschirmaktivitäten zu indexieren und zu durchsuchen, sowie „CoCreate“, eine KI-gesteuerte Bildgenerierungsfunktion, die lokal auf dem PC läuft. „Recall“ musste Microsoft kurz nach seiner Vorstellung aber erstmal aufgrund von Datenschutzbedenken pausieren. Etwa November soll die Funktion in neuem Zuschnitt aber freigeschaltet werden.

Intels Antwort auf den Qualcomm-Angriff

Den Auftritt von Qualcomm konnte Intel nicht unbeantwortet lassen. Am 3. September 2024 hat es deshalb die Prozessorserie Core Ultra 200V vorgestellt. Sie soll neue Maßstäbe für die mobile KI-Leistung setzen und kombiniert CPU, GPU und NPU, um KI-Aufgaben effizient und direkt auf dem Gerät auszuführen. Laut Intel verbrauchen diese Prozessoren bis zu 50 % weniger Strom und schaffen mit CPU, GPU und NPU 120 TOPS Rechenleistung (Tera Operations per Second). Die mittlerweile vierte Generation der NPU soll bis zu viermal stärker sein als ihr Vorgänger und ideal für fortlaufende KI-Workloads und ihre Energieeffizienz.

Die Prozessoren sind Teil der neuen Xe2-Grafikarchitektur, die eine 30 % höhere Grafikleistung bieten soll. Die integrierte Intel Arc GPU verfügt über acht neue Xe-Kerne und verbesserte Raytracing-Einheiten, was der Leistung bei kreativen Anwendungen und Gaming zugutekommt. Dank der Intel Xe Matrix Extensions (XMX) unterstützt die GPU bis zu 67 TOPS, um Anwendungen wie Bildbearbeitung zu beschleunigen.

Von den Intel Core Ultra 200V Prozessoren profitieren zahlreiche Anwendungen von der automatischen Videoerkennung über die KI-basierte Erkennung von Deepfakes bis hin zu KI-optimierten Produktivitäts-Features. Sie sind Intel zufolge in über 95 Designs von führenden Herstellern wie Acer, ASUS, Dell, HP und Lenovo zu finden. Die meisten davon sind Teil der Intel Evo Edition, die strenge Anforderungen an Leistung, Akkulaufzeit und Sicherheit stellt.

Warum KI-PCs für ProAV wichtig sind

KI-PCs haben in den letzten Jahren in diversen Branchen rasant an Bedeutung gewonnen. Auch und gerade in der professionellen Audio- und Video-Industrie eröffnen sie Möglichkeiten, die weit über die traditionellen PC-Systeme hinausgehen. ProAV-Szenarien erfordern etwa zunehmend komplexere, maßgeschneiderte Lösungen. Hier kommen KI-PCs ins Spiel, die durch ihre Fähigkeiten zur Datenverarbeitung, Automatisierung und Entscheidungsfindung die Produktion, Bearbeitung und Präsentation von Inhalten grundlegend verändern können.

KI-PCs sollen sich gut in bestehende ProAV-Workflows integrieren lassen und mit den gängigen Softwarelösungen der Branche zusammenarbeiten und diese durch KI-gestützte Tools erweitern. KI kann in ProAV-Szenarien helfen, Prozesse zu optimieren, Fehler zu reduzieren und die Gesamteffizienz zu steigern. Einige Beispiel-Szenarien:

Automatisierte Video- und Audioanalyse: Wenn große Mengen an audiovisuellen Daten produziert werden, ist deren manuelle Analyse zeitaufwendig und fehleranfällig. KI-basierte PCs automatisieren diese Aufgabe und erkennen wichtige Muster und Anomalien. Stellen Sie sich ein Unternehmen vor, das Überwachungsvideos aus mehreren Kameras bei einer großen Messe in Echtzeit analysieren muss, um sicherzustellen, dass die Audio- und Videoqualität für das Live-Streaming gleichbleibend hoch bleibt. KI-Systeme könnten automatisch Ton-Aussetzer oder visuelle Störungen wie Pixelbildung oder Farbfehler erkennen und sofort Alarm schlagen, sodass ein Techniker eingreifen kann, bevor das Problem eskaliert.

Bild- und Videoverbesserung: KI-Algorithmen sind in der Lage, Bild- und Videoqualität in Echtzeit zu optimieren. Von Rauschunterdrückung bis Schärfung der Farbtreue – KI kann sicherstellen, dass audiovisuelle Inhalte immer in bester Qualität präsentiert werden. In einem Unternehmensvideo, das während eines wichtigen Events live ausgestrahlt wird, könnte die KI beispielsweise automatisch die Beleuchtung anpassen oder Bildrauschen reduzieren, das durch ungünstige Lichtverhältnisse entstanden ist. Auch in der Nachbearbeitung eines Films könnte die KI automatisiert überbelichtete oder unterbelichtete Szenen erkennen und korrigieren, ohne dass ein Cutter manuell eingreifen muss.

Personalisierung und Interaktivität: KI-PCs können in ProAV-Szenarien helfen, personalisierte Inhalte zu erstellen. KI-Algorithmen analysieren dazu Zuschauerpräferenzen in Echtzeit und passen Inhalte gezielt an. Bei einer großen virtuellen Konferenz können KI-PCs den Teilnehmern beispielsweise personalisierte Inhalte anbieten. Während des Livestreams analysiert die KI dazu das Nutzerverhalten und schlägt Teilnehmern passende Workshops oder Breakout-Sessions vor, basierend auf ihren bisherigen Interaktionen.

Automatisierung in der Postproduktion: Die Postproduktion ist oft ein zeitintensiver Prozess, der viel Handarbeit erfordert. KI kann hier enorme Erleichterungen bieten. Ob es sich um das automatische Schneiden von Videomaterial, das Hinzufügen von Effekten oder das Synchronisieren handelt – KI-PCs können viele dieser Aufgaben übernehmen. In einem Musikvideoprojekt könnte die KI automatisch die besten Takes auswählen, basierend auf vordefinierten Kriterien wie der perfekten Synchronisation zwischen der Musik und den Bewegungen der Künstler. Ein weiteres Beispiel wäre die automatische Farbkorrektur eines Films, die sich an einem zuvor definierten Look orientiert, ohne dass ein Editor manuell anpassen muss.

Live-Content-Verarbeitung und -Streaming: Bei Live- Events wie Konferenzen, Konzerten oder Sportveranstaltungen spielt die zeitnahe Verarbeitung und Auslieferung von Audio- und Videodaten eine entscheidende Rolle. KIPCs können die Latenzzeiten drastisch reduzieren, indem sie Inhalte schneller als herkömmliche PCs kodieren und dekodieren. Bei einer großen Sportveranstaltung wie einem Fußballspiel könnte ein KI-gestütztes System automatisch die spannendsten Szenen erkennen – etwa Tore, Elfmeter oder Fouls – und diese für die Zuschauer in Highlight- Clips in Echtzeit zusammenstellen. Gleichzeitig kann die KI dafür sorgen, dass das Streaming durch eine optimale Bandbreitennutzung nahtlos verläuft, ohne Verzögerungen oder Qualitätseinbußen.

Neben den offensichtlichen Vorteilen der KI-PCs für die Effizienz und Qualität in ProAV-Szenarien spricht ihre Flexibilität und Skalierbarkeit für sie. Sie können in verschiedenen Umgebungen eingesetzt werden vom kleinen Event bis zur internationalen Konferenz.

Aktuelle Beispiel für KI-PCs

Anfang September haben eine Reihe von IT-Herstellern weitere KI-PCs vorgestellt. Insgesamt dürfte es schon über 60 Modelle geben, die sich durch ihre besondere Prozessor-Ausstattung das Label „KI-PC“ verdienen. Oft handelt es sich um High-End-Modelle oder Rechner der oberen Mittelklasse. Die meisten sind Copilot+-Rechner – und haben deshalb eine extra Copilot-Taste auf der Tastatur. Damit lässt sich Microsofts Copilot-Assistent direkt aufrufen – mehr aber (noch) nicht. Einige interessante Ankündigungen fassen wir im Folgenden beispielhaft zusammen:

Lenovo: Besonders aktiv in Sachen KI-PC zeigt sich Lenovo. Der chinesisch-US-amerikanische ITHersteller kündigte zuletzt zur IFA auf der Lenovo Innovation World 2024 gleich eine ganze Reihe neuer KI-Produkte an, darunter die Premium- Version des Lenovo ThinkPad X1 Carbon Gen 13 Aura Edition mit Intel Core Ultra-Prozessoren (Series 2), das ThinkPad T14s Gen 6 und das ThinkBook 16 Gen 7+ mit den neuesten AMD-Ryzen-KI-Prozessoren sowie das ThinkBook 16 Gen 7 mit Qualcomms Snapdragon X Plus 8-Kern-Prozessor.

Und schließlich ergänzt Lenovo seine Produktreihen Lenovo Yoga und Lenovo IdeaPad um KI-Geräte. Das Besondere an der Lenovo Aura-Edition- Serie ist: Sie wurde in mehrjähriger Zusammenarbeit mit Intel entwickelt. Die Lenovo Think- Pad X1 Carbon Gen 13 Aura Edition verfügt deshalb laut Intel über die dreifache KI-Leistung gegenüber früheren Generationen. Der 57-Wh-Akku schafft eine Laufzeit von über 18 Stunden. Und mit unter 1 kg ist es das bisher leichteste Think- Pad X1 Carbon.

Das Auto Twist AI Proof of Concept von Lenovo ist ein Konzeptgerät, dessen motorisierter Scharniermechanismus es dem Bildschirm ermöglicht, sich automatisch zu drehen und zu neigen, je nachdem, wo sich der Benutzer befindet. Dadurch bleibt der Bildschirm immer im optimalen Blickwinkel, was etwa für Präsentatoren oder Lehrer nützlich ist, die sich oft bewegen. Zudem kann das Gerät per Sprachbefehl gesteuert werden. Mit Befehlen wie „Hi Twist, öffne den Deckel“ öffnet sich der Laptop automatisch. Darüber hinaus kann das Gerät selbständig den Deckel schließen, wenn der Benutzer den Raum verlässt.

Samsung: Samsung hat mit dem Galaxy Book5 Pro 360 eigenen Angaben zufolge sein bisher performantestes AI-Notebook vorgestellt. Im ersten Gerät der neuen Galaxy Book5-Serie arbeitet ein Intel Core Ultra Series 2 Prozessor, der bis zu 40 TOPS NPU KI-Leistung liefert. Die Intel Arc GPU soll die Grafikleistung um bis zu 18 % steigern. Zudem haben Nutzer Zugang zu mehr als 300 KI-gestützten Funktionen in über 100 Apps für Kreativität, Produktivität und Unterhaltung.

Das Galaxy Book5 Pro 360 bringt über die Funktion „Link zu Windows“ KI-Funktionen wie Circle to Search, LiveÜbersetzung und Chat-Assistent zudem nahtlos vom Smartphone auf ein großes Display. Zusätzlich punktet das Gerät mit einer Akkulaufzeit von bis zu 25 Stunden und Super-Fast-Charging.

Asus: Asus hat auf der IFA die ExpertBook P-Serie angekündigt. Zielgruppe sind anspruchsvolle Unternehmer, Prosumer und Home-Office-Arbeiter. Vorgestellt wurden drei Modelle, die auf verschiedene professionelle Umgebungen zugeschnitten sind: Das Flaggschiffmodell Expert- Book P5 (P5405) ist gedacht für Top-Manager und Geschäftsleute, die besonderen Wert auf Produktivität und Mobilität legen.

Das P5 verfügt dafür über ein 14-Zoll 2,5K-Display und KI-Funktionen und wird vom Intel Core Ultra Prozessor (Serie 2) mit bis zu 48 NPU TOPS angetrieben. Es ist mit ASUS AI ExpertMeet ausgestattet, das Meeting-Protokolle automatisiert, Untertitel übersetzt und Wasserzeichen in Videokonferenzen einfügt.

Zum Trio der neuen Expert- Books gehört auch das für Büro- Angestellte gedachte ExpertBook P3. Bei diesem Notebook, das mit 14-Zoll- oder 16- Zoll-Display erhältlich ist, hebt Asus das Preis-Leistungs-Verhältnis hervor. Das ExpertBook P1 wiederum will Asus gezielt für Administratoren und budgetbewusste Fachleute entwickelt haben. Es ist mit 14- oder 15-Zoll- FHD-Bildschirm erhältlich und soll Leistung mit praktischer Funktionalität vereinen.

Zur Palette der KI-PCs von Asus gehört auch ein ganz besonderes Stück, der NUC 14 AI. Nachdem Intel die Produktion der NUC-Mini-PCs an die Taiwanesen abgetreten hat, zeigt sich im NUC 14 AI das Potenzial dieses Formfaktors: In dem kleinen Kasten steckt ein veritabler CoPilot+-PC. Er bringt nicht nur die Intel-Prozessoren der Mobilreihe Lunar Lake mit, sondern die Designer haben auf der Vorderseite des Rechners sogar Platz gefunden für die CoPilot+-Taste. Dem stehen zwei Einschränkungen gegenüber bisherigen NUCs gegenüber: Der Speicher ist nicht mehr per SO-DIMMs erweiterbar, und ins Gehäuse passen keine 2,5-Zoll-Datenträger mehr. Dafür muss sich der kleine Rechner mit seiner Schnittstellen-Ausstattung nicht vor größeren Kalibern verstecken: Er bringt 2 × USB-C (Thunderbolt 4), 2 × USB 3.2 Gen 2, 2 × USB 3.2 Gen 1 (Typ A), 2,5-Gbit/s-Ethernet und HDMI mit.

Microsoft: Für Geschäftskunden gibt es zudem Neues vom „Erfinder“ der CoPIlot+-PCs. Laut Microsoft sind nunmehr der Surface Laptop 7. Edition und das Surface Pro 11 in Editionen mit mehr KI-Power erhältlich. Ausgestattet mit Snapdragon X Plus oder Elite bieten sie eine ganztägige Akkulaufzeit und sollen einfacher zu reparieren sein. Unternehmen und Independent Software Vendors (ISV) können zudem die Vorteile von über 40 KI-Modellen auf dem Gerät nutzen, die in Windows Copilot Runtime enthalten sind. Und sie können sogar eigene Machine-Learning- Modelle integrieren.

Die Wi-Fi-Only-Modelle des Surface Pro 11. Edition sind seit Mitte September erhältlich, die 5G-Modelle ab Anfang Oktober. Mit der erweiterten KI-Leistung können Anwender Copilot+-PC-Fähigkeiten wie Windows Studio Effects genießen, die Videoanrufe besser machen. Die ultraweite Frontkamera und die KI-gestützte automatische Bildausrichtung liefern ein kristallklares Bild und halten alle Teilnehmenden im Blickfeld. Darüber hinaus nutzt der verbesserte Sprachfokus die NPU, um störende Hintergrundgeräusche zu minimieren und sorgt so für eine maximale Klarheit bei Video- oder Audioanrufen, da sich die Mikrofone ausschließlich auf die Stimme des Nutzers ausrichten.

Komplett überarbeitet wurde laut Microsoft die 7. Edition des Surface Laptop mit dem Ziel, „die Produktivität im Team zu steigern“. Sie bietet ein besonders helles Display mit ultradünnen Rändern, mehr Anschlüsse, verbesserte Wi-Fi-7-Konnektivität und bis zu 22 Stunden Akkulaufzeit. Erhältlich ist der Surface Laptop 7 mit 13,8-Zollund 15-Zoll-Display.

Fazit & Ausblick

So rasant und unvorhersehbar die IT- und ProAV-Welt sich derzeit gerade auch entwickelt, eines ist sicher: KI-PCs werden ihren Platz in der ProAV-Branche finden. Die stetigen Fortschritte bei KI-Algorithmen und KI-Hardware werden in den kommenden Jahren neue innovative Möglichkeiten für die Produktion und Präsentation audiovisueller Inhalte schaffen. KI-PCs bieten Lösungen für Herausforderungen, welche die ProAV-Branche seit Jahren beschäftigen und definieren die Grenzen des Machbaren im Bereich der Audio- und Videotechnologie neu. Im Extremfall könnten ProAV-Systeme künftig sogar vollständig von KI gesteuert werden – von Inhaltsproduktion bis Zuschauerinteraktion. In vielen Fällen aber dürfte das Maximum an Effizienz und Kreativität erst durch eine produktive Zusammenarbeit von Mensch und KI entstehen.