Skąd to podobieństwo? Chodzi głównie o to, jak funkcjonują synapsy w naszych mózgach. Układ od IBM kopiuje więc pewne rozwiązania zaserwowane nam przez ewolucję, wykorzystując je do usprawnienia działań prowadzonych w ramach funkcjonowania sieci neuronowych.
Czytaj też: Mechaniczne mózgi, czyli niepokojąca wizja świata. Naukowcy dokonali postępu, który odbije się nam czkawką
Konstrukcja ta jest dziełem ekspertów związanych z IBM Albany NanoTech Complex. Składa się z 64 analogowych rdzeni obliczeniowych, a członkowie zespołu zintegrowali układ z kompaktowymi przetwornikami analogowo-cyfrowymi. Dzięki takiemu podejściu możliwe jest płynne przełączanie się między światem analogowym i cyfrowym.
No dobrze, ale czy możemy mówić o jakichkolwiek praktycznych korzyściach płynących z takiego rozwiązania? Jak najbardziej! Autorzy mówią przede wszystkim o możliwości zastąpienia obecnie stosowanych układów wykorzystywanych w komputerach i telefonach. Jak wyjaśniają sami zainteresowani, cyfrowa jednostka przetwarzająca zintegrowana z układem pozwala na realizowanie złożonych operacji, które są kluczowe dla funkcjonowania części typów sieci neuronowych.
Układ od IBM ma wypełniać lukę, jaka powstała obecnie na rynku
Wydaje się, że IBM ma całkiem sensowny plan związany z ostatnimi postępami. Najwyraźniej chodzi o wypełnienie luki powstałej w związku z rosnącą liczbą modeli podstawowych i generatywnych narzędzi sztucznej inteligencji, co prowadzi do problemów z wydajnością i efektywnością energetyczną tradycyjnych metod obliczeniowych.
Obecnie stosowane układy są w dużej mierze ograniczone ze względu na podział pamięci i jednostek przetwarzania, co prowadzi do spowalniania obliczeń. Ciągłe przełączanie danych między pamięcią a jednostkami przetwarzającymi stanowi w tym przypadku największy problem. IBM chce to zmienić, a inspirację dla tamtejszych inżynierów stanowił rzecz jasna ludzki mózg. Jak wyjaśnia jeden z autorów, Thanos Vasilopoulos, organ ten jest w stanie osiągnąć niezwykłą wydajność przy niewielkim zużyciu energii.
Czytaj też: Nadprzewodząca platforma pobiła rekord. Imponujący wynik z kwantowego świata
Tak imponująca efektywność energetyczna przełożona na układ zaprojektowany przez IBM powinna doprowadzić do sytuacji, w której duże i rozbudowane zadania mogłyby być wykonywane w środowiskach o niskim poborze mocy lub niezbyt rozbudowanych bateriach. Do takich zastosowań zalicza się między innymi samochody, telefony komórkowe i aparaty fotograficzne. W grę wchodzi też obniżanie kosztów energii oraz emisji gazów cieplarnianych. O kulisach prowadzonych badań oraz szczegółowych ich efektach autorzy piszą na łamach Nature Electronics.