Новий чип на основі світла робить штучний інтелект у 100 разів ефективнішим

Джерело: Science Daily

Дослідники з Університету Флориди розробили інноваційний кремнієвий чип, який використовує світло разом з електрикою для виконання обчислень штучного інтелекту, що дозволяє значно знизити енергоспоживання та підвищити швидкість обробки даних.

Штучний інтелект дедалі більше проникає в наше життя, забезпечуючи роботу систем розпізнавання облич, перекладу мов та інших технологій, але зростання складності моделей вимагає величезних обсягів електроенергії, створюючи виклики для енергоефективності та сталого розвитку.

Новий чип, створений командою вчених, розв’язує цю проблему, використовуючи світло для виконання однієї з найбільш енергомістких операцій штучного інтелекту – згортки, яка є ключовою для розпізнавання шаблонів у зображеннях, відео та тексті. Результати дослідження опубліковано в журналі Advanced Photonics.

Завдяки інтеграції оптичних компонентів на кремнієвий чип, дослідники створили систему, яка виконує згорткові операції за допомогою лазерного світла та мікроскопічних лінз Френеля – плоских і надтонких аналогів лінз, що використовуються в маяках. Ці лінзи, товщиною меншою за людську волосину, виготовляються за стандартними технологіями виробництва напівпровідників і вигравіювані безпосередньо на чипі. Дані для машинного навчання перетворюються на лазерне світло, яке проходить через лінзи, виконуючи математичні перетворення, після чого результат перетворюється назад у цифровий сигнал.

У тестах прототип чипа показав точність розпізнавання рукописних цифр на рівні 98%, що порівнянно з традиційними електронними чипами.

За словами керівника дослідження Волкера Соргера, професора Університету Флориди, виконання ключових обчислень машинного навчання з майже нульовим енергоспоживанням є проривом, який дозволить масштабувати можливості штучного інтелекту в майбутньому. Чип також здатний обробляти кілька потоків даних одночасно завдяки використанню лазерів різних кольорів – техніці, відомій як мультиплексування за довжиною хвилі.

Дослідник Хангбо Янг, співавтор роботи, зазначив, що це перший випадок, коли подібні оптичні обчислення були реалізовані на чипі та застосовані до нейронної мережі штучного інтелекту.

Дослідження проводилося у співпраці з Інститутом напівпровідників Флориди, Каліфорнійським університетом у Лос-Анджелесі та Університетом Джорджа Вашингтона. Соргер підкреслив, що провідні виробники чипів, такі як NVIDIA, уже використовують оптичні елементи в деяких частинах своїх систем штучного інтелекту, що полегшить інтеграцію нової технології. У найближчому майбутньому оптичні чипи можуть стати невіддільною частиною усіх систем штучного інтелекту, які ми використовуємо щодня.

Інвестиційні фонди США розділилися в думках щодо майбутнього Warner Bros. Оновлений план Paramount на 108,4 мільярда доларів викликав скепсис у ключових власників акцій студії.

Верховний суд Сполучених Штатів виніс рішення проти адміністрації Дональда Трампа у справі про розгортання військ. Судді заборонили використовувати сили Національної гвардії для охорони офісів міграційної служби в Чикаго.

Професійний найманець “Ентік” постане перед судом за чотири ліквідації лідерів грецького злочинного світу. Поліція викрила його секретне сховище саме в той момент, коли він завершував підготовку до чергового збройного нападу.

Сполучені Штати розпочали масштабне перекидання сил спеціальних операцій до Карибського моря. Ударна група з авіаносцем та десантними літаками прибула до регіону для протидії венесуельським наркокартелям.

Справа мільярдера-педофіла Джеффрі Епштейна поповнилася новими доказами, включаючи підроблені паспорти та записи розмов прокурорів. Документи вказують на широке коло впливових осіб, які могли бути свідками або учасниками подій.