Новий чіп IBM зі штучним інтелектом забезпечує 22-кратне прискорення з «запаморочливою» енергоефективністю

IBM нещодавно представила новий прототип чіпа штучного інтелекту (AI), який нібито є швидшим і набагато енергоефективнішим, ніж будь-який чіп, доступний на даний момент.

Відповідно до дослідження, опублікованого в журналі Science 19 жовтня, новий чіп, який отримав назву NorthPole, «досягає в 25 разів вищої метрики енергії» на відповідному тесті «і в 22 рази нижчої метрики часу затримки».

Імовірно, це означає потенціал для продуктивності після графічного процесора за невелику частку витрат на потреби в енергії.

Дам’єн Керліоз, дослідник наноелектроніки з Університету Париж-Сакле в Палезо, описав енергоефективність NorthPole як «запаморочливу» в статті, опублікованій на Nature.

Відповідно до статті дослідницької групи IBM:

«NorthPole перевершує всі поширені архітектури, навіть ті, які використовують більш просунуті технологічні процеси».

Одну з головних перешкод для вдосконалення обробки ШІ називають «вузьким місцем фон Неймана». Використовуючи наявну на даний момент архітектуру, мікросхеми штучного інтелекту, як правило, мають вищі можливості обробки, ніж пам’ять, необхідна для виконання процесів. У результаті виникає затримка, коли інформація пересилається між процесором і оперативною пам’яттю.

Це особливо вірно на «країні», де чіпи та дані зберігаються разом. Багато експертів давно вважали усунення цього вузького місця ключем до запуску потужних нейронних мереж локально на пристроях.

https://twitter.com/IBMResearch/status/1715105629063258404?ref_src=twsrc%5Etfw

За даними IBM Research, новий прототип чіпа, створений у лабораторії компанії в Аламадені, Каліфорнія, обходить вузьке місце фон Неймана, по суті, інтегруючи компонент пам’яті в сам чіп обробки.

Як зазначив провідний розробник чіпа Дхармендра Модха, NorthPole — це «ціла мережа на чіпі», яка «прокладає зовсім інший шлях від архітектури фон Неймана».

Еталонний тест, який використовується для демонстрації ефективності чіпа, ResNet50, є 50-шаровою нейронною мережею, яка в основному використовується для тестування завдань комп’ютерного зору, таких як класифікація зображень.

Повідомлені результати апаратного забезпечення NorthPole за цим тестом показують, що воно може надзвичайно добре виконувати такі пов’язані завдання, як автономна хірургія, керування безпілотними автомобілями та іншими транспортними засобами, а також численні роботи, пов’язані з робототехнікою.

IBM Research уже багато років займається дослідженнями наступного чіпа з використанням архітектури NorthPole. Відповідно до блогу компанії, «це лише початок роботи для Modha на NorthPole».