O echipă de cercetători de la Universitatea Peking a creat un cip revoluționar care ar putea schimba regulile jocului în domeniul inteligenței artificiale și comunicațiilor viitoare. Spre deosebire de procesoarele digitale obișnuite, care calculează folosind combinații de 1 și 0, noul cip este analog, ceea ce înseamnă că realizează calculele direct pe circuitele sale fizice, informează LiveScience.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Mai mult, creatorii săi afirmă că noul cip este capabil să depășească performanțele unităților de procesare grafică (GPU) de ultimă generație de la Nvidia și AMD de până la 1.000 de ori.
Rezolvarea unei probleme veche de un secol
Într-un studiu publicat în revista Nature Electronics, cercetătorii de la Universitatea din Beijing au afirmat că dispozitivul lor a rezolvat două blocaje cheie: constrângerile energetice și de date cu care se confruntă cipurile digitale în domenii emergente precum inteligența artificială (AI) și 6G, precum și „problema veche de un secol” a preciziei slabe și a impracticabilității care a limitat calculul analogic.
Atunci când a fost pus la treabă pentru a rezolva probleme complexe de comunicații, inclusiv probleme de inversare a matricei utilizate în sistemele MIMO (un sistem tehnologic wireless), cipul a egalat precizia procesoarelor digitale standard, în timp ce a consumat de aproximativ 100 de ori mai puțină energie.
Dispozitivul a depășit performanța GPU-urilor de top
Prin efectuarea unor ajustări, cercetătorii au afirmat că dispozitivul a depășit performanța GPU-urilor de top, precum Nvidia H100 și AMD Vega 20, de până la 1.000 de ori. Ambele cipuri sunt jucători importanți în antrenarea modelelor de IA; Nvidia H100, de exemplu, este versiunea mai nouă a plăcilor grafice A100, pe care OpenAI le-a utilizat pentru antrenarea ChatGPT.
Noul dispozitiv este construit din matrice de celule de memorie rezistivă cu acces aleatoriu (RRAM) care stochează și procesează date ajustând ușurința cu care curentul electric trece prin fiecare celulă.
„Odată cu apariția aplicațiilor care utilizează cantități mari de date, acest lucru creează o provocare pentru computerele digitale, mai ales că scalarea dispozitivelor tradiționale devine din ce în ce mai dificilă. Testele comparative arată că abordarea noastră de calcul analogic ar putea oferi un randament de 1.000 de ori mai mare și o eficiență energetică de 100 de ori mai bună decât procesoarele digitale de ultimă generație pentru aceeași precizie”, au afirmat cercetătorii în studiu.
Tehnologie veche, trucuri noi
Calculul analogic nu este o noutate, dimpotrivă, de fapt. Se estimează că mecanismul Antikythera, descoperit în largul coastelor Greciei în 1901, a fost construit cu peste 2.000 de ani în urmă. Acesta folosea roți dințate interconectate pentru a efectua calcule.
Cu toate acestea, în cea mai mare parte a istoriei informaticii moderne, tehnologia analogică a fost considerată o alternativă nepractică la procesoarele digitale. Acest lucru se datorează faptului că sistemele analogice se bazează pe semnale fizice continue pentru a procesa informații, de exemplu, tensiune sau curent electric. Acestea sunt mult mai dificil de controlat cu precizie decât cele două stări stabile (1 și 0) cu care lucrează computerele digitale.
Următorul obiectiv, cipuri mai mari capabile să gestioneze probleme mai complexe
Această inovație ar putea fi folosită în viitor pentru antrenarea mai rapidă a modelelor de inteligență artificială, precum și pentru gestionarea volumelor uriașe de date din rețelele wireless de generație viitoare. Cipul a fost fabricat cu tehnologii industriale standard, ceea ce înseamnă că ar putea fi produs pe scară largă.
Cercetătorii au afirmat că îmbunătățirile viitoare ale circuitului cipului ar putea spori și mai mult performanța acestuia. Următorul lor obiectiv este de a construi cipuri mai mari, complet integrate, capabile să gestioneze probleme mai complexe la viteze mai mari.
