{"id":35567,"date":"2019-10-31T22:05:06","date_gmt":"2019-10-31T19:05:06","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/sokratit-energopotreblenie-v-tsod-pomozhet-novyj-fotonnyj-chip\/"},"modified":"2019-10-31T22:05:06","modified_gmt":"2019-10-31T19:05:06","slug":"sokratit-energopotreblenie-v-tsod-pomozhet-novyj-fotonnyj-chip","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/et\/blog\/administrirovanie\/sokratit-energopotreblenie-v-tsod-pomozhet-novyj-fotonnyj-chip","title":{"rendered":"Andmekeskuse energiatarbimise v\u00e4hendamine - aitab uus fotoniline kiip","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

MITis on v\u00e4lja t\u00f6\u00f6tanud uue fotonilise protsessori arhitektuuri. See suurendab optiliste neuronite t\u00f5husust tuhandete kordade v\u00f5rra v\u00f5rreldes sarnaste seadmetega. <\/p>\n

Kiip v\u00e4hendab andmekeskuste elektritarbimist. R\u00e4\u00e4gime, kuidas see on konstrueeritud.<\/p>\n

\"Andmekeskuse<\/a><\/noindex><\/a><\/noindex>
\nFoto \u2014 Ildefonso Polo<\/a><\/noindex> \u2014 Unsplash<\/i><\/p>\n

Miks on vajalik uus arhitektuur<\/h2>\n

\nOptilised neuroniv\u00f5rgud t\u00f6\u00f6tavad kiiremini kui traditsioonilised lahendused, mis kasutavad elektroonilisi komponente. Valgus ei vaja<\/a><\/noindex> signaaliteede isoleerimist ning laserikiirgused suudavad \u00fcksteisest m\u00f6\u00f6duda ilma vastastikuse m\u00f5juta. Nii saavad k\u00f5ik signaaliteed t\u00f6\u00f6tada samal ajal, pakkudes k\u00f5rget andmeedastuskiirus.<\/p>\n

Kuid probleem on selles, et mida suurem on neuroniv\u00f5rk, seda rohkem energiat see tarbib. Selle probleemi lahendamiseks t\u00f6\u00f6tatakse v\u00e4lja spetsiaalsed kiibid-kiirendajad (AI accelerators), mis optimeerivad andmete edastamist. Kuid neid ei saa nii h\u00e4sti skaleerida kui sooviks.<\/p>\n

Probleemi lahendamisega energiat\u00f5hususe ja optiliste kiipide skaleerimise osas tegelevad MITis ja tutvustanud<\/a><\/noindex> uue fotoni kiirendi arhitektuur, mis v\u00e4hendab seadme energiatarbimist tuhandekordselt ja t\u00f6\u00f6tab k\u00fcmnete miljonite neuronitega. Arendajad \u00fctlevad, et tulevikus leiab tehnoloogia rakendust andmekeskustes, mis suhtlevad keeruliste tehisintellekti s\u00fcsteemide ja masin\u00f5ppe algoritmidega ning teevad suure andmemassi anal\u00fc\u00fcsi.<\/p>\n

Mis see on?<\/h2>\n

\nUus kiip on ehitatud optoelektroonilise skeemi baasil. Edastatavad andmed kodeeritakse endiselt optiliste signaalidega, kuid maatriksikorrutamiseks kasutatakse tasakaalustatud homodiinset tuvastamist (lk. 30<\/a><\/noindex>). See on tehnika, mis v\u00f5imaldab moodustada elektrilise signaali kahe optilise signaali p\u00f5hjal.<\/p>\n

Valgust impulsside edastamiseks, mis sisaldavad teavet sisse- ja v\u00e4ljundneuronite kohta, kasutatakse \u00fchte signaaliteed. Neuronite kaalude andmed seevastu edastatakse eraldi kanalite kaudu. K\u00f5ik need \"jaotuvad\" homogeensete fotodetektorite v\u00f5rgu s\u00f5lmedes, mis arvutavad iga neuroni v\u00e4ljuvaid v\u00e4\u00e4rtusi (m\u00e4\u00e4ravad signaali taseme). Seej\u00e4rel edastatakse see teave modulaatorisse, mis muudab elektrilise signaali taas optiliseks. Seej\u00e4rel saadetakse see j\u00e4rgmisse neuroniv\u00f5rgu kihti ja protsess kordub.<\/p>\n

Oma teadust\u00f6\u00f6s toovad MITi insenerid v\u00e4lja<\/a><\/noindex> j\u00e4rgmist skeemi \u00fche kihi jaoks:<\/p>\n

\"AndmekeskusePilt: Suurte Optiliste Neuraalv\u00f5rkude P\u00f5him\u00f5tted Fotoelektrilise Paljundamise P\u00f5hjal<\/a><\/noindex> \/ CC BY<\/i><\/p>\n

Uus AI-kiirendaja arhitektuur n\u00f5uab iga neuroni jaoks vaid \u00fchte sisend- ja \u00fchte v\u00e4ljundkanalit. Seet\u00f5ttu on fotodetektorite arv v\u00f5rdne neuronite arvuga, mitte nende kaalumisega.<\/p>\n

Selline l\u00e4henemine v\u00f5imaldab kokku hoida kohandamisel ruumi, suurendada kasulike signaalide teede arvu ja optimeerida energiatarbimist. Praegu t\u00f6\u00f6tavad MIT insenerid protot\u00fc\u00fcbi kallal, mis v\u00f5imaldab testida uue arhitektuuri v\u00f5imalusi praktikas.<\/p><\/blockquote>\n

<\/p>\n

Kes veel arendab fotonilisi kiipe<\/h2>\n

\nSarnaste tehnoloogiate arendamine on<\/a><\/noindex> Lightelligence \u2014 v\u00e4ike idufirma Bostoni l\u00e4hedal. Ettev\u00f5tte t\u00f6\u00f6tajad \u00fctlevad, et nende AI-kiirendaja v\u00f5imaldab lahendada masin\u00f5ppe \u00fclesandeid sajandi v\u00f5rra kiiremini kui klassikalised seadmed. Eelmisel aastal l\u00f5petas meeskond oma seadme protot\u00fc\u00fcbi loomise ja valmistus testide l\u00e4biviimiseks.<\/p>\n

Tegutseb fotoniliste kiipide valdkonnas ja Cisco. Aasta alguses kuulutas ettev\u00f5te v\u00e4lja soetamise<\/a><\/noindex> Luxtera idufirma, mis kujundab fotonilisi kiipe andmekeskuste jaoks. T\u00e4psemalt toodab ettev\u00f5te riistvaraliideseid, mis v\u00f5imaldavad \u00fchendada kiudoptilise kaabli otse serveritega. Selline l\u00e4henemine suurendab v\u00f5rgu l\u00e4bilaskev\u00f5imet ja kiirendab andmeedastust. Luxtera seadmed kasutavad teabe kodeerimiseks spetsiaalseid lasereid ja germaniumi fotodetektoreid teabe dekodeerimiseks.<\/p>\n

\"Andmekeskuse
\nFoto \u2014 Thomas Jensen<\/a><\/noindex> \u2014 Unsplash<\/i><\/p>\n

Tegelema optiliste tehnoloogiate ja teiste suurte IT-ettev\u00f5tetega, nagu n\u00e4iteks Intel. Juba 2016. aastal hakkasid nad tootma oma optilisi kiipe, mis optimeerivad andmete edastamist andmekeskuste vahel. Hiljuti teatas organisatsiooni esindaja reported<\/a><\/noindex>, et nad plaanivad neid tehnoloogiaid rakendada andmekeskustest v\u00e4ljaspool \u2014 lidarides ises\u00f5itevatele autodele.<\/p>\n

Mis siis kokkuv\u00f5ttes<\/h2>\n

\nPraegu ei saa fotonilisi tehnoloogiaid nimetada universaalseks lahenduseks. Nende rakendamine n\u00f5uab suuri kulutusi andmekeskuste tehnilisele \u00fcmberseadele. Kuid arendused, mida tehakse MIT-is ja teistes organisatsioonides, muudavad optilised kiibid odavamaks ja t\u00f5en\u00e4oliselt v\u00f5imaldavad nende \"edasi viimist\" massiturule andmekeskuste seadmete jaoks.<\/p>\n

\nMeie ITGLOBAL.COM ITGLOBAL.COM<\/a><\/noindex>\u00a0aitame ettev\u00f5tetel arendada IT-infrastruktuuri ja pakume privaatsete ja h\u00fcbriidpilvede teenuseid. Siin on, millest me r\u00e4\u00e4gime oma ettev\u00f5tte blogis:<\/p>\n