| 0 |
|
Науковці з Університету Міссурі (Mizzou) представили нове дослідження, яке може докорінно змінити архітектуру комп'ютерів. Вчені виявили, що навіть незначні зміни в структурі матеріалів можуть значно підвищити ефективність «нейроморфних» обчислень, роблячи штучний інтелект набагато екологічнішим.
Актуальність дослідження важко переоцінити: за прогнозами, споживання енергії центрами обробки даних для AI подвоїться до кінця десятиліття, що ставить під загрозу сталий розвиток галузі.
Сучасні комп'ютери побудовані на архітектурі, де процесор і пам'ять розділені. Щоразу під час виконання завдання дані мусять переміщуватися між цими двома точками, що сповільнює роботу та марнує величезну кількість енергії.
«Мозок - це золотий стандарт ефективності», - пояснює Сучі Гуха (Suchi Guha), професорка фізики в Коледжі мистецтв і наук Mizzou. «Він виконує неймовірно складні завдання, споживаючи близько 20 ватів - як стара лампочка. Сучасна комп’ютерна архітектура, порівняно з цим, надзвичайно енерговитратна».
Замість того щоб розділяти пам'ять і обробку, мозок використовує синапси - з’єднання між нейронами, які роблять і те, і інше одночасно. Команда професорки Гухи розробила органічні транзистори, які імітують цю поведінку.
Дослідники протестували кілька органічних матеріалів, які ззовні виглядали ідентично. Однак їхня ефективність у ролі «синаптичних транзисторів» суттєво різнилася.
Вирішальним фактором виявився інтерфейс - тонка межа, де напівпровідник зустрічається з ізоляційним шаром всередині пристрою. Навіть дрібні структурні відмінності на цьому рівні кардинально впливають на здатність пристрою навчатися та зберігати інформацію.
Завдяки цьому відкриттю вчені отримали чіткі принципи дизайну для створення нейроморфного обладнання. Такі системи дозволять створювати AI, який краще розпізнає образи, швидше приймає рішення та споживає у десятки разів менше енергії.
«Якщо ми хочемо створити справді інтелектуальні машини, ми маємо почати будувати апаратне забезпечення, яке вчиться так само як це робить біологія», - підсумовує Гуха.
Результати роботи опубліковані в науковому журналі ACS Applied Electronic Materials. Дослідження проводилося спільно з науковцями з Університету Хамада бін Халіфи (Катар).
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
| 0 |
|
