Ανακάλυψη: Το τσιπ που θα επαναπρογραμματίσει τον κόσμο της τεχνητής νοημοσύνης!

Ένα πρωτοποριακό νέο τσιπ που αναπτύχθηκε από την Penn Engineers χρησιμοποιεί φωτεινά κύματα αντί για

ηλεκτρική ενέργεια

για υπολογισμούς

τεχν

ητής νοημοσύνης, σηματοδοτώντας ένα πιθανό σημαν

τι

κό άλμα στις ταχύτητες επεξεργασίας και την ενεργειακή απόδοση.

Το τσιπ, που βασίζεται στη φωτονική πυριτίου (SiPh), συνδυάζει την έρευνα του αξιότιμου καθηγητή Penn Nader Engheta σχετικά με τον χειρισμό υλικών σε νανοκλίμακα για την εκτέλεση μαθηματικών υπολογισμών χρησιμοποιώντας φως, με την πλατφόρμα SiPh που χρησιμοποιεί πυρίτιο, ένα φθηνό και άφθονο στοιχείο στα τσιπ υπολογιστών.

Αυτή η

επα

ναστατική προσέγγιση στο σχεδιασμό τσιπ θα μπορούσε ενδεχομένως να ξεπεράσει τους περιορισμούς των σημερινών τσιπ, οι οποίοι


SciTechDaily


επισημαίνει, εξακολουθούν να λειτουργούν με αρχές από την αυγή της επανάστασης των υπολογιστών στη δεκαετία του 1960.

Μαθηματικοί υπολογισμοί με την ταχύτητα του φωτός

Το τσιπ αναπτύχθηκε σε συνεργασία με τον Firooz Aflatouni, Αναπληρωτή Καθηγητή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Συστημάτων, του οποίου η ερευνητική ομάδα βρέθηκε στην πρώτη γραμμή των συσκευών πυριτίου νανοκλίμακας. Η ομάδα είχε στόχο να δημιουργήσει μια πλατφόρμα για τον πολλαπλασιασμό διανυσμάτων-μήτρας, μια θεμελιώδη μαθηματική λειτουργία σε νευρωνικά δίκτυα, τα οποία αποτελούν τη ραχοκοκαλιά των σύγχρονων εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης.

Ο σχεδιασμός του τσιπ περιλαμβάνει τη μεταβολή του ύψους της γκοφρέτας πυριτίου σε συγκεκριμένες περιοχές, επιτρέποντας στο φως να διασκορπιστεί σε συγκεκριμένα σχέδια και επιτρέποντας στο τσιπ να εκτελεί μαθηματικούς υπολογισμούς με την ταχύτητα του φωτός.

Η σχεδίαση φέρεται να είναι έτοιμη για εμπορικές εφαρμογές και θα μπορούσε ενδεχομένως να προσαρμοστεί για χρήση σε GPU, οι οποίες έχουν αυξηθεί στη ζήτηση λόγω του αυξανόμενου ενδιαφέροντος για την ανάπτυξη συστημάτων AI.

Εκτός από τη βελτιωμένη ταχύτητα και τη μειωμένη κατανάλωση ενέργειας, το τσιπ προσφέρει επίσης πλεονεκτήματα ιδιωτικότητας. Καθώς πολλοί υπολογισμοί μπορούν να πραγματοποιηθούν ταυτόχρονα, δεν υπάρχει ανάγκη αποθήκευσης ευαίσθητων πληροφοριών στη μνήμη εργασίας ενός υπολογιστή, καθιστώντας έναν μελλοντικό υπολογιστή που τροφοδοτείται από τέτοια τεχνολογία ουσιαστικά μη παραβιασμένο.

Ο σχεδιασμός του νέου τσιπ περιγράφηκε λεπτομερώς σε ένα έγγραφο που δημοσιεύτηκε στο

Φωτονική της Φύσης


.