Пенсильванийн их сургуулийн инженерүүд хиймэл оюун ухааныг сургахад зайлшгүй шаардлагатай комплекс математикийг гүйцэтгэхийн тулд цахилгаан биш харин гэрлийн долгион ашигладаг шинэ чип бүтээжээ.Чип нь компьютерийн боловсруулалтын хурдыг эрс хурдасгахын зэрэгцээ эрчим хүчний хэрэглээг багасгах чадвартай. Силикон-фотон (SiPh) чипийн загвар нь Бенжамин Франклины одонгийн шагналт Х.Недвилл Рэмси, профессор Надер Энгета нарын хамгийн хурдан харилцааны хэрэгсэл болох гэрлийг ашиглан математикийн тооцооллыг гүйцэтгэхийн тулд нано хэмжээст материалыг удирдах судалгаатай нэгтгэсэн анхны загвар юм. SiPh платформ нь компьютерийн чипийг олноор үйлдвэрлэхэд ашигладаг хямд, элбэг элемент болох цахиурыг ашигладаг. Гэрлийн долгионы материйн харилцан үйлчлэл нь 1960-аад оны компьютерийн хувьсгалын анхны үеийн чипүүдтэй ижил зарчмууд дээр суурилсан орчин үеийн чипүүдийн хязгаарлалтыг орлох компьютерийг хөгжүүлэх нэг боломжит гарц юм.
Nature Photonics сэтгүүлд гарсан нийтлэлд Энгетагийн баг, цахилгаан ба системийн инженерийн дэд профессор Фируз Афлатунигийн хамтаар шинэ чипийг хэрхэн хөгжүүлэх талаар тайлбарласан байна.
“Бид хүчээ нэгтгэхээр шийдсэн” гэж Энгета хэлэхдээ, Афлатунигийн судалгааны баг нано хэмжээний цахиурын төхөөрөмжийг анхлан бүтээж байсныг хөшүүрэг болгожээ. Тэдний зорилго нь нейроны сүлжээний хөгжил, үйл ажиллагааны үндсэн математикийн вектор-матрицын үржүүлэх гэж нэрлэгддэг үйлдлийг гүйцэтгэх платформыг боловсруулах явдал байсан бөгөөд энэ нь өнөөгийн хиймэл оюун ухааны аргийг хүчирхэгжүүлдэг компьютерийн сүлжээний архитектур юм. Нэг төрлийн өндөртэй цахиур хавтан ашиглахын оронд та цахиурыг тодорхой орчинд 150 нанометрээр нимгэн болгох хэрэгтэй гэж Энгета тайлбарлав. Эдгээр өндрийн хэлбэлзэл нь өөр ямар нэгэн материал нэмэлгүйгээр чипээр дамжуулан гэрлийн тархалтыг хянах хэрэгсэл болдог, учир нь өндөрийн хэлбэлзэл нь тодорхой хэв маягаар гэрлийг тарааж, чип нь гэрлийн хурдаар математик тооцоолол хийх боломжийг олгодог.
Афлатуни хэлэхдээ Чип үйлдвэрлэсэн цутгамалын үйлдвэрээс энэ загвар нь арилжааны хэрэглээнд аль хэдийн бэлэн болсон бөгөөд график боловсруулах нэгжид (GPU) ашиглах боломжтой гэж шинэ AI системийг хөгжүүлэгчид үзэж байна. Мөн Silicon Photonics платформыг нэмэлт болгон ашиглавал сургалт, ангиллыг явуулах хурд ихсэх боломжтой.
Энгета болон Афлатунигийн чип нь илүү хурдтай, бага эрчим хүч зарцуулахаас гадна нууцлалын давуу талтай: Олон тооны тооцоолол нэгэн зэрэг явагдах боломжтой тул компьютерийн ажлын санах ойд мэдээллийг хадгалах шаардлагагүй болж, ийм технологиор ажилладаг ирээдүйн компьютерийг хакердах боломжгүй болгоно. Хэн ч таны мэдээлэлд нэвтрэхийн тулд санах ой руу нэвтэрч чадахгүй гэж Афлатуни хэлжээ. Бусад хамтран зохиогчид нь Пенн Инженерийн компанийн Вахид Никхах, Али Пирморади, Фаршид Аштиани, Брайан Эдвардс нар юм.
Эх сурвалж: https://phys.org/news/2024-02-chip-door-ai.html
Мэдээ бэлтгэсэн : Математикийн салбарын ЭША Б. Дөлгөөнтуяа