{"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\/hu\/blog\/administrirovanie\/sokratit-energopotreblenie-v-tsod-pomozhet-novyj-fotonnyj-chip","title":{"rendered":"Az adatk\u00f6zpont energiak\u00f6lts\u00e9geinek cs\u00f6kkent\u00e9s\u00e9ben seg\u00edt az \u00faj fotonikus chip.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

A MIT-n\u00e9l fejlesztettek ki egy \u00faj f\u00e9nyalap\u00fa processzor architekt\u00far\u00e1t. Ez ezerrel n\u00f6veli az optikai neur\u00e1lis h\u00e1l\u00f3zatok hat\u00e9konys\u00e1g\u00e1t az hasonl\u00f3 eszk\u00f6z\u00f6kh\u00f6z k\u00e9pest. <\/p>\n

A chip cs\u00f6kkenti az adatk\u00f6zpontok \u00e1ltal felhaszn\u00e1lt elektromos energia mennyis\u00e9g\u00e9t. Elmondjuk, hogyan m\u0171k\u00f6dik.<\/p>\n

\"Az<\/a><\/noindex><\/a><\/noindex>
\nFot\u00f3 \u2014 Ildefonso Polo<\/a><\/noindex> \u2014 Unsplash<\/i><\/p>\n

Mi\u00e9rt van sz\u00fcks\u00e9g \u00faj architekt\u00far\u00e1ra<\/h2>\n

\nAz optikai neur\u00e1lis h\u00e1l\u00f3zatok gyorsabban m\u0171k\u00f6dnek, mint a hagyom\u00e1nyos megold\u00e1sok, amelyek elektronikus alkatr\u00e9szeket haszn\u00e1lj\u00e1k. A f\u00e9ny nem ig\u00e9nyel<\/a><\/noindex> jelek szigetel\u00e9s\u00e9t, \u00e9s a l\u00e9zersugarak k\u00e9pesek \u00e1thatolni egym\u00e1son k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1s n\u00e9lk\u00fcl. \u00cdgy az \u00f6sszes jelek egyidej\u0171leg m\u0171k\u00f6dhetnek, ami magas adat\u00e1tviteli sebess\u00e9get biztos\u00edt.<\/p>\n

De van egy probl\u00e9ma \u2014 min\u00e9l nagyobb a neur\u00e1lis h\u00e1l\u00f3zat m\u00e9rete, ann\u00e1l t\u00f6bb energi\u00e1t fogyaszt. Ennek a probl\u00e9m\u00e1nak a megold\u00e1s\u00e1ra speci\u00e1lis gyors\u00edt\u00f3 chipeket fejlesztenek (AI accelerators), amelyek optimaliz\u00e1lj\u00e1k az adatok \u00e1tvitel\u00e9t. Azonban nem sk\u00e1l\u00e1z\u00f3dnak olyan j\u00f3l, ahogy szeretn\u00e9nk.<\/p>\n

Az MIT-n\u00e9l foglalkoznak az optikai chipek energiahat\u00e9konys\u00e1g\u00e1nak \u00e9s sk\u00e1l\u00e1zhat\u00f3s\u00e1g\u00e1nak probl\u00e9m\u00e1j\u00e1val, bemutatt\u00e1k<\/a><\/noindex> egy \u00faj f\u00e9nyalap\u00fa gyors\u00edt\u00f3 architekt\u00far\u00e1t dolgozva ki, amely ezerrel cs\u00f6kkenti az eszk\u00f6z energiafogyaszt\u00e1s\u00e1t, \u00e9s tizedmilli\u00f3 neuron m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9t k\u00e9pes t\u00e1mogatni. A fejleszt\u0151k szerint a technol\u00f3gia a j\u00f6v\u0151ben alkalmaz\u00e1st nyerhet az adatk\u00f6zpontokban, amelyek \u00f6sszetett intelligens rendszerekkel \u00e9s g\u00e9pi tanul\u00e1si algoritmusokkal l\u00e9pnek interakci\u00f3ba, tov\u00e1bb\u00e1 nagy adathal\u00e1szati elemz\u00e9sekkel is foglalkoznak.<\/p>\n

Mi is ez?<\/h2>\n

\nAz \u00faj chip optoelektronikus \u00e1ramk\u00f6rre \u00e9p\u00fcl. Az \u00e1tvitt adatok tov\u00e1bbra is optikai jelek form\u00e1j\u00e1ban k\u00f3dol\u00f3dnak, de a m\u00e1trix szorz\u00e1shoz az egyens\u00falyi homodin \u00e9rz\u00e9kel\u00e9s (30. oldal<\/a><\/noindex>) alkalmaz\u00e1s\u00e1val t\u00f6rt\u00e9nik. Ez egy olyan technika, amely lehet\u0151v\u00e9 teszi, hogy k\u00e9t optikai jel alapj\u00e1n elektromos jelet hozzanak l\u00e9tre.<\/p>\n

A f\u00e9nyimpulzusok inform\u00e1ci\u00f3t tov\u00e1bb\u00edtanak a bemeneti \u00e9s kimeneti neuronokkal egy jel\u00faton. A neuronok s\u00falyair\u00f3l sz\u00f3l\u00f3 adatok viszont k\u00fcl\u00f6n csatorn\u00e1kon \u00e9rkeznek. Ezek mind a homog\u00e9n fot\u00f3detektorok h\u00e1l\u00f3zati csom\u00f3pontjaihoz \u201esz\u00e9pen\u201d eloszlanak, amelyek kisz\u00e1m\u00edtj\u00e1k az egyes neuronok kimeneti \u00e9rt\u00e9k\u00e9t (meg\u00e1llap\u00edtj\u00e1k a jel szintj\u00e9t). Ezut\u00e1n az inform\u00e1ci\u00f3 a modul\u00e1torhoz ker\u00fcl, amely az elektromos jelet visszaalak\u00edtja optikai jelre. Ezt k\u00f6vet\u0151en az k\u00f6vetkez\u0151 r\u00e9teg neuronh\u00e1l\u00f3zat\u00e1hoz ker\u00fcl, \u00e9s a folyamat \u00fajra kezd\u0151dik.<\/p>\n

A MIT m\u00e9rn\u00f6kei tudom\u00e1nyos munk\u00e1jukban bemutatj\u00e1k<\/a><\/noindex> az al\u00e1bbi \u00e1br\u00e1t egy r\u00e9tegre:<\/p>\n

\"AzK\u00e9p: Nagy m\u00e9ret\u0171 optikai neur\u00e1lis h\u00e1l\u00f3zatok fotoelektromos szorz\u00e1s alapj\u00e1n<\/a><\/noindex> \/ CC BY<\/i><\/p>\n

Az \u00faj AI-gyors\u00edt\u00f3 architekt\u00fara mind\u00f6ssze egy bemeneti \u00e9s egy kimeneti csatorn\u00e1t ig\u00e9nyel minden neuronhoz. Ennek k\u00f6vetkezt\u00e9ben a fot\u00f3detektorok sz\u00e1ma a neuronok sz\u00e1m\u00e1val egyenl\u0151, nem a s\u00falyuk\u00e9val.<\/p>\n

Ez a megk\u00f6zel\u00edt\u00e9s lehet\u0151v\u00e9 teszi a chip helymegtakar\u00edt\u00e1st, a hasznos jelutak sz\u00e1m\u00e1nak n\u00f6vel\u00e9s\u00e9t \u00e9s az energiafogyaszt\u00e1s optimaliz\u00e1l\u00e1s\u00e1t. Jelenleg a MIT m\u00e9rn\u00f6kei egy protot\u00edpust k\u00e9sz\u00edtenek, amely lehet\u0151v\u00e9 teszi az \u00faj architekt\u00fara k\u00e9pess\u00e9geinek gyakorlati tesztel\u00e9s\u00e9t.<\/p><\/blockquote>\n

<\/p>\n

Ki m\u00e9g fejleszti a fotonikus chippeket<\/h2>\n

\nHasonl\u00f3 technol\u00f3gi\u00e1k fejleszt\u00e9s\u00e9ben foglalkozik<\/a><\/noindex> A Lightelligence egy kis bostoni startup. A c\u00e9g munkat\u00e1rsai azt mondj\u00e1k, hogy az AI-gyors\u00edt\u00f3jukkal a g\u00e9pi tanul\u00e1s feladatait sz\u00e1zszor gyorsabban lehet elv\u00e9gezni, mint a klasszikus eszk\u00f6z\u00f6kkel. Tavaly a csapat befejezte a k\u00e9sz\u00fcl\u00e9k\u00fck protot\u00edpus\u00e1nak megalkot\u00e1s\u00e1t, \u00e9s k\u00e9sz\u00fcltek a tesztel\u00e9sre.<\/p>\n

A Cisco is a fotonikus chipek ter\u00fclet\u00e9n dolgozik. Az \u00e9v elej\u00e9n a c\u00e9g bejelentette, hogy megvette<\/a><\/noindex> a Luxtera startupot, amely fotonikus chipeket tervez adatk\u00f6zpontok sz\u00e1m\u00e1ra. K\u00fcl\u00f6n\u00f6sen, a c\u00e9g olyan hardver interf\u00e9szeket k\u00e9sz\u00edt, amelyek lehet\u0151v\u00e9 teszik az optikai k\u00e1belek k\u00f6zvetlen csatlakoztat\u00e1s\u00e1t a szerverekhez. Ez a megk\u00f6zel\u00edt\u00e9s n\u00f6veli a h\u00e1l\u00f3zatok teljes\u00edtm\u00e9ny\u00e9t \u00e9s gyors\u00edtja az adatok tov\u00e1bb\u00edt\u00e1s\u00e1t. A Luxtera eszk\u00f6zei speci\u00e1lis l\u00e9zereket haszn\u00e1lnak az inform\u00e1ci\u00f3 k\u00f3dol\u00e1s\u00e1ra, \u00e9s germ\u00e1nium fot\u00f3detektorokat az adatde\u0161ifr\u00e1hoz.<\/p>\n

\"Az
\nFot\u00f3 \u2014 Thomas Jensen<\/a><\/noindex> \u2014 Unsplash<\/i><\/p>\n

M\u00e1s nagy IT c\u00e9gek is optikai technol\u00f3gi\u00e1kkal foglalkoznak, p\u00e9ld\u00e1ul az Intel. M\u00e1r 2016-ban elkezdt\u00e9k saj\u00e1t optikai chipeik gy\u00e1rt\u00e1s\u00e1t, amelyek optimaliz\u00e1lj\u00e1k az adat\u00e1tvitelt az adatk\u00f6zpontok k\u00f6z\u00f6tt. Nemr\u00e9giben a szervezet k\u00e9pvisel\u0151i mes\u00e9lt\u00fcnk<\/a><\/noindex>, amelyet a v\u00e1llalatok a k\u00f6zponti adatokon k\u00edv\u00fcl szeretn\u00e9nek bevezetni \u2014 l\u00edd\u00e1rokban \u00f6nvezet\u0151 aut\u00f3k sz\u00e1m\u00e1ra.<\/p>\n

V\u00e9g\u00fcl<\/h2>\n

\nA fotonikus technol\u00f3gi\u00e1kat m\u00e9g nem nevezhetj\u00fck univerz\u00e1lis megold\u00e1snak. Bevezet\u00e9s\u00fck nagy k\u00f6lts\u00e9geket ig\u00e9nyel a data center technikai korszer\u0171s\u00edt\u00e9s\u00e9re. Azonban olyan fejleszt\u00e9sek, mint amelyeket az MIT \u00e9s m\u00e1s szervezetek v\u00e9geznek, olcs\u00f3bb\u00e1 tehetik az optikai chipeket, \u00e9s val\u00f3sz\u00edn\u0171leg lehet\u0151v\u00e9 teszik azok elterjed\u00e9s\u00e9t a k\u00f6zponti adatfeldolgoz\u00f3k t\u00f6meges piacon.<\/p>\n

\n1cloud ITGLOBAL.COM<\/a><\/noindex>\u00a0seg\u00edt\u00fcnk a v\u00e1llalatoknak IT-infrastrukt\u00fara fejleszt\u00e9s\u00e9ben \u00e9s priv\u00e1t, valamint hibrid felh\u0151szolg\u00e1ltat\u00e1sokat ny\u00fajtunk. Err\u0151l sz\u00e1molunk be a v\u00e1llalati blogunkban:<\/p>\n