Przyszłość obliczeń AI należy do światła. Przełomowe wyniki z MIT

Inżynierowie z MIT zaprezentowali światu swój układ fotoniczny przeznaczony do obliczeń o wysokiej wydajności i z wyjątkowo przystępnym podejściem do zużycia energii. Przeprowadzone testy tej technologii przyniosły bardzo pocieszające wiadomości.
Przyszłość obliczeń AI należy do światła. Przełomowe wyniki z MIT

Na etapie szkolenia nowy układ uzyskał bowiem 96% wydajności, natomiast gdy przyszła pora na wnioskowanie, to uzyskany przez niego rezultat wyniósł 92%. Zaprojektowany przez amerykańskich naukowców procesor fotoniczny został opracowany tak, aby z jego udziałem dało się wykonywać obliczenia przeznaczone dla głębokich sieci neuronowych.

Czytaj też: Magazyny energii od LG produkowane w Polsce? Tak możemy powalczyć z chińską ekspansją w Europie

Wysoka skuteczność w tym zakresie to jedno, ale nie zapominajmy o osobnym aspekcie, czyli kwestii zużycia energii. Ta wzbudza liczne kontrowersje, ponieważ sztuczna inteligencja odpowiada ma coraz większy udział w globalnym bilansie energetycznym. W związku z tym eksperci próbują obniżyć jej zapotrzebowanie i wydaje się, że taka sztuka wychodzi im całkiem nieźle. 

Układ wprost z MIT może wykonywać obliczenia w czasie krótszym niż pół nanosekundy, dzięki czemu wykazuje spory potencjał w odniesieniu do tzw. ultraszybkich aplikacji sztucznej inteligencji. Biorąc pod uwagę stawiane wymagania oraz istniejące ograniczenia infrastrukturalne naukowcy musieli dostarczyć rozwiązań, które będą wypadały zadowalająco zarówno pod względem obliczeniowym, jak i energetycznym. 

Zaprojektowany przez przedstawicieli MIT układ fotoniczny cechuje się nie tylko imponującą wydajnością, ale również wysoką energooszczędnością

Układy fotoniczne wpisują się w obie te definicje, gdyż do przetwarzania informacji wykorzystują nie elektrony, lecz światło. Oczywiście opisywana technologia jest wciąż w powijakach, dlatego na jej faktyczne wdrożenie na większą skalę przyjdzie nam jeszcze nieco poczekać. Ale ostatni przełom dokonany przez autorów publikacji zamieszczonej w Nature Photonics może zdecydowanie przyspieszyć wprowadzane zmiany. 

Członkowie zespołu badawczego postawili na urządzenia określane mianem NOFU (nonlinear optical function unit). Ich komponenty są zarówno elektroniczne jak i fotoniczne, dzięki czemu mogą spełniać funkcje nieliniowe. Zaprojektowany na potrzeby eksperymentów układ scalony z trzema warstwami NOFU po wykonaniu obliczeń odprowadza część światła do fotodiod, dzięki czemu istnieje możliwość przekształcenia go w prąd elektryczny do operacji nieliniowych. Przekłada się to na wysoką energooszczędność. 

Czytaj też: YouTube skutecznie przełamuje bariery językowe? Wszystko dzięki nowej funkcji i potędze sztucznej inteligencji

W ostatecznym rozrachunku ten nowy układ fotoniczny uzyskał 96 procent dokładności w czasie szkolenia oraz 92 procent na etapie wnioskowania. To bardzo wysoka wydajność, plasująca go w gronie konwencjonalnie stosowanych narzędzi. A mówimy przecież o technologii cechującej się wysoką energooszczędnością. Wkrótce przyjdzie pora na dalsze śrubowanie rekordów w celu szybszego i bardziej energooszczędnego szkolenia algorytmów.