Ang MIT nagpalambo sa arkitektura sa usa ka bag-ong photonic processor. Madugangan niini ang kahusayan sa mga optical neural network usa ka libo ka beses kung itandi sa parehas nga mga aparato.
Ang chip makapakunhod sa gidaghanon sa kuryente nga gigamit sa data center. Isulti namo kanimo kung giunsa kini paglihok.
--ΠΡΠΎ - - Unsplash
Ngano nga kinahanglan naton ang usa ka bag-ong arkitektura?
Ang mga optical neural network mas paspas kaysa tradisyonal nga mga solusyon nga naggamit mga elektronik nga sangkap. Kahayag pag-inusara sa mga agianan sa signal, ug ang mga sapa sa laser makahimo sa pag-agi sa usag usa nga walaβy impluwensya sa usag usa. Niining paagiha, ang tanan nga mga agianan sa pagsenyas mahimong dungan nga molihok, nga gitugotan ang taas nga rate sa pagbalhin sa datos.
Apan adunay problema - kon mas dako ang neural network, mas daghang enerhiya ang gigamit niini. Aron masulbad kini nga problema, ang mga espesyal nga accelerator chips (AI accelerators) gipalambo nga nag-optimize sa pagbalhin sa datos. Bisan pa, dili sila mag-scale sama sa among gusto.
Ang problema sa energy efficiency ug scaling sa optical chips nasulbad sa MIT ug usa ka bag-ong photonic accelerator nga arkitektura nga nagpamenos sa konsumo sa kuryente sa aparato sa usa ka libo ka beses ug nagtrabaho sa napulo ka milyon nga mga neuron. Ang mga nag-develop nag-ingon nga sa umaabot nga ang teknolohiya makit-an ang aplikasyon sa mga sentro sa datos nga nakig-uban sa mga komplikado nga intelihente nga sistema ug mga algorithm sa pagkat-on sa makina, ug nag-analisar usab sa dagkong datos.
Unsa siya?
Ang bag-ong chip gitukod base sa usa ka optoelectronic circuit. Ang gipasa nga datos gi-encode gihapon sa optical signal, apan ang balanse nga homodyne detection gigamit alang sa matrix multiplication (). Kini usa ka teknik nga nagtugot kanimo sa pagmugna og usa ka electrical signal base sa duha ka optical.
Ang usa ka agianan sa pagsenyas gigamit sa pagpasa sa mga light pulse nga adunay kasayuran bahin sa input ug output nga mga neuron. Ang datos sa gibug-aton sa mga neuron, sa kasukwahi, moabut pinaagi sa lain nga mga kanal. Tanan sila "naglainlain" sa mga node sa usa ka grid sa homodyne photodetector, nga nagkalkula sa kantidad sa output alang sa matag neuron (pagtino sa lebel sa signal). Kini nga impormasyon ipadala dayon ngadto sa usa ka modulator, nga mag-convert sa electrical signal balik ngadto sa optical. Sunod, ipadala kini sa sunod nga layer sa neural network ug ang proseso gisubli.
Sa ilang siyentipikong trabaho, ang mga inhenyero gikan sa MIT ang mosunod nga diagram alang sa usa ka layer:
Hulagway: / CC NI
Ang bag-ong arkitektura sa AI accelerator nanginahanglan lamang usa ka input ug usa ka channel sa output alang sa matag neuron. Ingon usa ka sangputanan, ang gidaghanon sa mga photodetector gipakasama sa gidaghanon sa mga neuron, kaysa sa ilang mga coefficient sa gibug-aton.
Kini nga pamaagi nagtugot kanimo sa pagluwas sa luna sa chip, pagdugang sa gidaghanon sa mapuslanon nga mga agianan sa signal ug pag-optimize sa konsumo sa kuryente. Karon ang mga inhenyero gikan sa MIT naghimo usa ka prototype nga magsulay sa mga kapabilidad sa bag-ong arkitektura sa praktis.
Kinsa pa ang nagpalambo sa mga photonic chips?
Pag-uswag sa parehas nga teknolohiya Ang Lighteligence usa ka gamay nga pagsugod nga nakabase sa Boston. Ang mga empleyado sa kompanya nag-ingon nga ang ilang AI accelerator magtugot sa pagsulbad sa mga problema sa pagkat-on sa makina gatusan ka beses nga mas paspas kaysa mga klasikal nga aparato. Sa miaging tuig, gikompleto sa team ang paghimo sa usa ka prototype sa ilang aparato ug nangandam sa pagpahigayon sa mga pagsulay.
Nagtrabaho sa natad sa photonic chips ug Cisco. Sa sinugdanan sa tuig gipahibalo sa kompanya pagsugod sa Luxtera, nga nagdesinyo sa mga photonic chips alang sa mga sentro sa datos. Sa partikular, ang kompanya naghimo og mga interface sa hardware nga nagtugot kanimo sa pagkonektar sa fiber optic direkta sa mga server. Kini nga pamaagi nagdugang sa kapasidad sa network ug nagpadali sa pagbalhin sa datos. Ang mga aparato sa Luxtera naggamit ug espesyal nga mga laser aron ma-encode ang impormasyon ug mga germanium photodetector aron ma-decrypt kini.
--ΠΡΠΎ - - Unsplash
Ang ubang mga dagkong kompanya sa IT, sama sa Intel, nalambigit usab sa mga teknolohiya sa optical. Balik sa 2016, nagsugod sila sa paghimo sa ilang kaugalingon nga optical chips nga nag-optimize sa pagbalhin sa data tali sa mga sentro sa datos. Bag-ohay lang, ang mga representante sa organisasyon nga nagplano sila nga ipatuman kini nga mga teknolohiya sa gawas sa mga sentro sa datos - sa mga lidar alang sa mga awto nga nagmaneho sa kaugalingon.
Unsa ang katapusan nga linya
Sa pagkakaron, ang mga teknolohiya sa photonic dili matawag nga unibersal nga solusyon. Ang ilang pagpatuman nanginahanglan daghang gasto alang sa teknikal nga kagamitan sa mga sentro sa datos. Apan ang mga pag-uswag sama sa gihimo sa MIT ug uban pang mga organisasyon maghimo sa optical chips nga mas barato ug lagmit nga tugutan sila nga ma-promote sa merkado sa masa alang sa mga kagamitan sa data center.
Naa mi sa Gitabangan namo ang mga kompanya sa pagpalambo sa imprastraktura sa IT ug paghatag og pribado ug hybrid nga serbisyo sa panganod. Mao kini ang among gisulat sa among corporate blog:
Source: www.habr.com