Cip revolutionar foloseste lumina pentru a accelera inteligenta artificiala

Cip revolutionar foloseste lumina pentru a accelera inteligenta artificiala

   O echipa de ingineri de la Universitatea din Pennsylvania a dezvoltat un cip revolutionar care utilizeaza unde luminoase, in loc de electricitate, pentru a efectua calcule complexe esentiale instruirii inteligentei artificiale (AI). Cipul are potentialul de a accelera semnificativ viteza de procesare a computerelor, reducand totodata consumul de energie.

Caracteristici cheie:

 Tehnologie fotonico-siliconica (SiPh):

   Cipul utilizeaza o platformă SiPh. Aceasta combina manipularea luminii la scara nanometrica cu siliciul, un material ieftin si abundent utilizat in productia de cipuri.

Calculul cu viteza luminii:

   Spre deosebire de cipurile traditionale bazate pe electricitate, noul cip foloseste lumina ca mijloc de comunicare. Acest lucru ofera o viteza de procesare semnificativ mai mare.

Reducerea consumului de energie:

   Cipul are potențialul de a accelera radical antrenarea modelelor de AI, reducand totodata consumul de energie al computerelor.

Cercetare de pionierat:

  Designul cipului SiPh se bazeaza pe cercetarile de pionierat ale lui Nader Engheta, si profesor H. Nedwill Ramsey. Cercatarile acestora sunt in domeniul manipularii materialelor la scara nanometrica pentru a efectua calcule matematice folosind lumina.

   Intr-un articol publicat in Nature Photonics (1) , echipa condusa de Engheta, impreuna cu cea a lui Firooz Aflatouni, detaliaza crearea acestui nou cip.

   Obiectivul lor a fost să creeze o platforma pentru efectuarea operatiei matematice esentiale cunoscuta sub numele de inmultirea matricelor-vector. Aceasta operatie constituie un aspect de baza in dezvoltarea si functionarea retelelor neuronale. Aceste retele reprezinta arhitectura fundamentala a calculatoarelor utilizate in tehnologiile AI de azi.

Concluzie:

   Dezvoltarea acestui cip revolutionar marcheaza un pas important in evolutia inteligentei artificiale si a computerelor. Utilizarea luminii ca mijloc de calcul ofera un potential enorm de accelerare a procesarii si de reducere a consumului de energie, deschizand calea catre o noua generatie de computere mai performante si mai eficiente.

   Pe langa beneficiile de viteza si economisire a energiei, cipul dezvoltat de Engheta si Aflatouni ofera si avantaje in ceea ce priveste protectia confidentialitatii. Datorita capacitatii sale de a efectua multiple calcule simultan, nu mai este necesara stocarea de informatii sensibile in memoria de lucru a unui computer. Aceasta caracteristica face ca un viitor computer bazat pe aceasta tehnologie sa fie practic imposibil de accesat de catre terti.

sursa: Penn Engineering Today

(1) – Nikkhah, V., Pirmoradi, A., Ashtiani, F. et al. Inverse-designed low-index-contrast structures on a silicon photonics platform for vector–matrix multiplication. Nat. Photon. 18, 501–508 (2024).