Nový počítač založený na světelném světle společnosti Microsoft inspirovaný 80letou technologií-mohlo by to zefektivnit AI 100krát
Počítač, který pro výpočty používá spíše světlo než digitální přepínače, by mohl pomoci snížit požadavky na energii Umělá inteligence (AI), podle nové studie. Vědci, kteří vynalezli počítač, jej popisují jako nové paradigma výpočetního řízení.
Vědci společnosti Microsoft vyvinuli prototyp analogového optického počítače (AOC), který může provádět některé úkoly, pro které by mohla být AI použita, a také optimalizační problémy.
Nový výpočetní systém by mohl jednoho dne vyřešit určité problémy rychleji as menší energií než moderní digitální počítače jsou schopny, vědci napsali ve studii, zveřejněné 3. září v časopise Příroda.
„Nejdůležitějším aspektem, který AOC přináší, je to, že odhadujeme asi stokrát zlepšení energetické účinnosti,“ spoluautor studie Jannes GladrowVýzkumný pracovník AI ve společnosti Microsoft, řekl v Microsoft Blogový příspěvek. „To samo o sobě je v hardwaru neslýchané.“
V nové studii postavili výzkumníci společnosti Microsoft počítač, který k provádění výpočtů používá mikro-led a senzory kamery.
Na rozdíl od běžných digitálních počítačů, které převrátí miliardy malých přepínačů k provádění výpočtů, nový systém používá světlo a napětí různých intenzit k přidání a znásobení čísel ve zpětné vazbě. AOC vypočítá problém mnohokrát, pokaždé se zlepšuje na poslední, dokud nedosáhne „ustáleného stavu“ nebo konečného řešení.
Související: Algoritmy „Quantum AI“ již předstihují nejrychlejší superpočítače, říká studie
Protože AOC během výpočtů nepřevádí analogové signály na digitální signály, AOC šetří energii a překonává některá omezení rychlosti vlastní digitálním výpočtu.
Tato specializovaná metoda výpočtu „z něj dělá zvláštní„ vyhledávač v ustáleném stavu “pro některé problémy s AI a optimalizací, nikoli obecný počítač“. Aydogan OzcanVýzkumník optického počítače na UCLA, který se do výzkumu nezúčastnil, řekl Live Science v e -mailu.
Ale pro tyto konkrétní účely by AOC mohl nabídnout významná zlepšení oproti digitálním výpočtu, napsali vědci ve studii.
Nové paradigma výpočetní techniky založené na světle
Tým také naprogramoval „digitální dvojče“ – počítačový model, který napodobuje výpočty fyzického AOC. Toto digitální dvojče lze upravovat tak, aby zvládla více proměnných a složitější výpočty.
„Digitální dvojče je místo, kde můžeme pracovat na větších problémech, než samotný nástroj může řešit právě teď,“ Michael HansenV blogovém příspěvku uvedl vedoucí ředitel zpracování biomedicínského signálu ve společnosti Microsoft Health Futures.
Tým poprvé měl AOC spuštěno několik jednoduchých úkolů strojového učení, jako je klasifikace obrázků. Fyzická AOC prováděla o digitálním počítači. Budoucí, větší AOC, který dokáže zvládnout více proměnných, by mohl rychle překonat digitální počítač v energetické účinnosti, napsal tým.
Poté vědci použili digitální dvojče AOC k rekonstrukci obrazu mozkové skenování mozku o 320 po 320 pixelu pomocí pouze 62,5% původních dat. Digitální dvojče přesně reprodukovalo skenování – výkon, který vědci tvrdí, že by mohl vést k kratším časům MRI.
Nakonec tým použil AOC k vyřešení řady finančních problémů, které zahrnovaly nalezení nejúčinnějšího způsobu výměny finančních prostředků mezi více skupinami, zatímco minimalizovaly riziko – výzva, které clearinghouse čelí denně – s vyšší mírou úspěchu než stávající kvantové počítače.
Prozatím je AOC prototyp. Ale protože budoucí modely přidávají více mikro-LEDS, stroje by se mohly stát mnohem silnějšími, počítajícími s miliony nebo miliardami proměnných najednou.
„Naším cílem, naší dlouhodobou vizí je, že je to významná součást budoucnosti výpočetní techniky,“ HITESH BALLANIVýzkumník v týmu Cloud Systems Futures ve společnosti Microsoft uvedl v blogovém příspěvku.
