Oamenii de știință în China au dezvăluit Taichi-II, o versiune îmbunătățită a lor complet optice inteligenţă artificială Cipul (AI) despre care se spune că ar putea într-o zi să alimenteze sistemele de inteligență generală artificială (AGI).
Primul cip Taichi a fost dezvăluit de cercetători în aprilie 2024. În loc să se bazeze pe componente electronice, dispozitivul mic, modular este alimentat de fotoniisau particule de lumină. Acești fotoni alimentează mici întrerupătoare electrice de la bord care se pornesc sau se opresc atunci când se aplică tensiune.
În comparație cu predecesorul său, Taichi-II este cu 40% mai precis în sarcinile de clasificare, care implică sortarea și identificarea diferitelor tipuri de informații și oferă o îmbunătățire de „șase ordine de mărime” (adică, de un milion de ori) a eficienței energetice în condiții scăzute. – conditii de lumina, South China Morning Post (SCMP) raportat.
Cercetătorii au realizat acest salt în performanță antrenând AI direct pe cipul optic, mai degrabă decât bazându-se pe simulări digitale – un proces pe care oamenii de știință l-au numit „mod complet înainte”. Ei și-au descris descoperirile într-un studiu publicat pe 7 august în jurnal Natură.
Modul complet înainte este o metodă de antrenament AI în care datele se mișcă într-o singură direcție – înainte. Acest lucru diferă de metodele tradiționale de antrenament, în care datele sunt de obicei procesate în mai mulți pași iterativi. Pe măsură ce lumina trece prin cip, ea interacționează cu componente minuscule care își ajustează direcția și îi modulează faza și intensitatea. Acestea provoacă modificări imediate ale parametrilor modelului AI, permițându-i acestuia să învețe în timp real fără procesări repetate.
Modul complet înainte ajută cipurile fotonice să funcționeze și mai repede decât înainte, dar aceste cipuri au deja avantaje semnificative față de cipurile convenționale. Cipurile pe bază de lumină sunt departe mai puțin consumatoare de energie și pot efectua calcule mult mai rapid decât cipurile tradiționale, deoarece pot procesa mai multe semnale simultan. Acest lucru se datorează faptului că fotonii, spre deosebire de electroni, pot călători cu viteza luminii și nu generează căldură pe măsură ce se deplasează prin cip, ceea ce duce la o procesare mai rapidă și mai eficientă.
Cipul Taichi funcționează similar cu alte cipuri pe bază de luminădar poate fi scalat mult mai bine decât modelele concurente, au spus anterior cercetătorii. Acest lucru se datorează faptului că chiplet-ul combină mai multe avantaje ale cipurilor fotonice existente – inclusiv „difracția optică și interferența”, care se referă la modul în care este manipulată lumina în interiorul chiplet-ului.
Un cip AI care funcționează în întregime fotonic ar putea în cele din urmă să alimenteze modelele AGI – sisteme AI extrem de puternice, capabile de inteligență și raționament asemănătoare omului, cu capacitatea de a învăța noi abilități care se află dincolo de limitele datelor sale de antrenament.
În timp ce această tehnologie ipotetică este încă la mulți ani departe de realitate (cel puțin, conform celor mai mulți previziuni), dezvoltatorii lui Taichi au sugerat în lucrarea lor din aprilie că arhitectura modulară a cipului lor înseamnă că mai multe chipleturi ar putea fi combinate pentru a construi un sistem AI extrem de puternic.
Ei au demonstrat acest lucru într-un experiment, împletind mai multe cipuri Taichi și comparând performanța acestuia cu alte cipuri bazate pe lumină în zone cheie. Sistemul combinat a reușit să simuleze o rețea de aproape 14 milioane de neuroni artificiali, ceea ce este mult mai mare decât cei 1,47 milioane de neuroni obținuți de următorul cel mai bun design.
A făcut acest lucru în timp ce era extrem de eficient din punct de vedere energetic, efectuând peste 160 de trilioane de operațiuni pentru fiecare watt de putere folosit. Pentru a pune asta în perspectivă, un cip fotonic din 2022, ar putea gestiona doar 3 trilioane de operațiuni pe watt, iar majoritatea cipurilor convenționale concepute pentru sarcini similare efectuează de obicei cu mult sub 10 trilioane de operațiuni pe watt.
Cercetătorii au spus că Taichi-II este un pas cheie către trecerea cipurilor AI bazate pe lumină de la teorie la aplicații practice și abordarea cererii tot mai mari de calcul de mare putere și energie scăzută, a raportat SCMP. Aceasta va fi cheia dezvoltării modelelor AGI, totuși rămân temerile legate de implicațiile acestui lucru.