Изследователи от Университета на Пенсилвания са разработили нов компютърен чип, който се захранва със светлина вместо с електричество, и който не може да бъде хакнат. Това би могло да подобри обучението на модели с изкуствен интелект (ИИ) чрез подобряване на скоростта на предаване на данни и по-ефективно намаляване на количеството консумирана електроенергия.
Днес човечеството изгражда екзамащабни суперкомпютри, които могат да извършват квинтилиони изчисления в секунда. И въпреки, че мащабът на изчисленията се е увеличил. Компютърните технологии все още работят на принципите, които са били използвани за първи път през 60-те години на миналия век.
Изследователите работят и върху разработването на изчислителни системи, основани на квантовата механика. Но тези компютри са на години разстояние от това да станат широко достъпни.
Чип, който се захранва чрез светлина, а не с електричество
Екипът, ръководен от Надер Енгата (професор в Училището по инженерни и приложни науки към Университета на Пенсилвания) е разработил силициево-фотоничен (SiPh) чип, който може да извършва математически изчисления с помощта на светлина. Екипът се е спрял на светлината, тъй като тя е най-бързото средство за пренос на данни, познато на човечеството. Същевременно използването на широко разпространен силиций гарантира, че технологията може да бъде мащабирана бързо.
Целта на изследователите е била да разработят чип, който да може да извършва векторно-матрични умножения.
Това е често срещано математическо изчисление. A системата ще може да се използва широко при разработването и функционирането на невронни мрежи, които са от решаващо значение при разработването на архитектура за захранване на ИИ-моделите, разработвани днес.
Тъй като чипът е силициев, изследователите биха могли да измислят изцяло нов процес на производство. Вместо това обаче, те са намалили височината на чипа в определени области, за да контролират как светлината се разпространява вътре.
По-широкият чип позволява на светлината да се разсейва през него. Все пак, контролирайки промените във височината, изследователският екип гарантира, че светлината вътре в чипа се движи само по права линия.
Чипът е готов за масово производство
Изследователите се обръщат към търговска леярна, за да изработят своите SiPh чипове. Тъй като леярната може да проектира само чипове с размери, съществуващи в момента на пазара, дизайнът на чипа е трябвало да бъде съответно модифициран. Той е готов за внедряване веднага.
Фируз Афлатуни (доцент по електротехника и системно инженерство в университета), който също участва в изследването заяви, че техните чипове могат да заменят графичните процесори (GPU), които компаниите използват за обучение и класифициране на ИИ-моделите си. Доцентът препоръчва платформата SiPh да служи като допълнение към съществуващата инфраструктура, използвана от компаниите, занимаващи се с изкуствен интелект.
В допълнение към по-бързото извършване на изчисления и с по-малка консумация на електроенергия, SiPh чиповете могат да решат и проблемите, свързани с поверителността на данните. Тъй като чипът може да извършва множество паралелни изчисления, не е необходимо информацията да се съхранява в работна памет, докато се извършват изчисленията.
Накратко, чипът не може да бъде хакнат
„Никой не може да хакне несъществуваща памет, за да получи достъп до вашата информация.“
добавя Афлатуни
Резултатите от изследването са публикувани днес в списание Nature Photonics.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
