En neie photonesche Chip hëlleft den Energieverbrauch am Rechenzentrum ze reduzéieren

MIT huet d'Architektur vun engem neie photonesche Prozessor entwéckelt. Et wäert d'Effizienz vun opteschen neurale Netzwierker dausend Mol erhéijen am Verglach mat ähnlechen Apparater.

Den Chip reduzéiert d'Quantitéit u Stroum verbraucht vum Rechenzentrum. Mir soen Iech wéi et funktionnéiert.

En neie photonesche Chip hëlleft den Energieverbrauch am Rechenzentrum ze reduzéieren
Фото - Ildefonso Polo - Unsplash

Firwat brauche mir eng nei Architektur?

Optesch neural Netzwierker si méi séier wéi traditionell Léisungen déi elektronesch Komponenten benotzen. Liicht net erfuerdert Isolatioun vun Signal Weeër, a Laser Baachen kënnen duerch all aner ouni géigesäitege Afloss Passe. Sou kënnen all Signalweeër gläichzäiteg funktionnéieren, wat en héijen Datetransferrate garantéiert.

Awer et gëtt e Problem - wat méi grouss ass den neurale Netzwierk, dest méi Energie verbraucht et. Fir dëse Problem ze léisen, gi speziell Beschleuniger Chips (AI Beschleuniger) entwéckelt, déi den Datentransfer optimiséieren. Wéi och ëmmer, si schalten net sou gutt wéi mir wëllen.

De Problem vun Energieeffizienz a Skala vun opteschen Chips gouf um MIT geléist an presentéiert eng nei photonesch Beschleunigerarchitektur déi den Energieverbrauch vum Apparat ëm dausend Mol reduzéiert a mat zéngdausende vu Millioune Neuronen funktionnéiert. D'Entwéckler soen datt d'Technologie an der Zukunft Applikatioun an Datenzenteren fënnt, déi mat komplexe intelligente Systemer a Maschinnléiere Algorithmen interagéieren, an och grouss Daten analyséieren.

Wéi ass hatt?

Den neien Chip ass op der Basis vun engem optoelektronesche Circuit gebaut. Déi iwwerdroen Donnéeën sinn nach ëmmer mat opteschen Signaler kodéiert, awer equilibréiert Homodyne Detektioun gëtt fir Matrixmultiplikatioun benotzt (Säit 30). Dëst ass eng Technik déi Iech erlaabt en elektrescht Signal op Basis vun zwee opteschen ze generéieren.

Een eenzege Signalwee gëtt benotzt fir Liichtimpulsen mat Informatioun iwwer Input- an Outputneuronen ze vermëttelen. Daten iwwer d'Gewiicht vun Neuronen, am Géigendeel, kommen duerch getrennte Kanäl. All vun hinnen "divergéieren" un d'Gitter Wirbelen vun homodyne photodetectors, déi den Ausgangswäert fir all Neuron berechent (bestëmmen de Signal Niveau). Dës Informatioun gëtt dann un e Modulator geschéckt, deen dat elektrescht Signal zréck an optesch konvertéiert. Als nächst gëtt et op déi nächst Schicht vum neurale Netzwierk geschéckt an de Prozess gëtt widderholl.

An hirer wëssenschaftlecher Aarbecht, Ingenieuren aus MIT féieren folgend Diagramm fir eng Schicht:

En neie photonesche Chip hëlleft den Energieverbrauch am Rechenzentrum ze reduzéierenFoto: Grouss-Skala optesch Neural Netzwierker baséiert op photoelektrescher Multiplikatioun / CC BY

Déi nei AI Beschleunigerarchitektur erfuerdert nëmmen een Input an een Ausgangskanal fir all Neuron. Als Resultat gëtt d'Zuel vun de Photodetektoren der Unzuel vun Neuronen gläichgestallt, anstatt hir Gewiichtskoeffizienten.

Dës Approche erlaabt Iech Plaz um Chip ze spueren, d'Zuel vun nëtzlechen Signalweeër erhéijen an d'Kraaftverbrauch optimiséieren. Elo MIT Ingenieuren erstellen e Prototyp deen d'Fäegkeeten vun der neier Architektur an der Praxis testen.

Wien soss entwéckelt photonesch Chips?

Entwécklungen vun ähnlechen Technologie engagéiert Lightelligence ass e klenge Startup baséiert zu Boston. D'Firma Mataarbechter soen datt hiren AI Beschleuniger erlaabt d'Maschinn Léierproblemer honnerte Mol méi séier ze léisen wéi klassesch Apparater. D'lescht Joer huet d'Team d'Schafung vun engem Prototyp vun hirem Apparat ofgeschloss a sech virbereet fir Tester ze maachen.

Schafft am Beräich vun photonic Chips an Cisco. Am Ufank vum Joer huet d'Firma ugekënnegt kafen Startup Luxtera, déi photonesch Chips fir Datenzenteren designt. Besonnesch produzéiert d'Firma Hardware Schnëttplazen, déi Iech erlaben Glasfaser direkt op Serveren ze verbannen. Dës Approche erhéicht d'Netzkapazitéit a beschleunegt den Datentransfer. Luxtera Apparater benotze speziell Laser fir Informatioun ze codéieren an Germanium Photodetektoren fir se ze entschlësselen.

En neie photonesche Chip hëlleft den Energieverbrauch am Rechenzentrum ze reduzéieren
Фото - Thomas Jensen - Unsplash

Aner grouss IT Firmen, wéi Intel, sinn och an opteschen Technologien involvéiert. Zréck am Joer 2016 hunn se ugefaang hir eege optesch Chips ze produzéieren déi Datentransfer tëscht Datenzenteren optimiséieren. Kuerzem, Vertrieder vun der Organisatioun erzieltdatt se plangen dës Technologien ausserhalb vun den Datenzenteren ëmzesetzen - an Lidare fir selbstfahrend Autoen.

Wat am Enn

Bis elo kënnen photonesch Technologien net eng universell Léisung genannt ginn. Hir Ëmsetzung erfuerdert grouss Ausgaben fir technesch Neiausrüstung vun Datenzenteren. Awer Entwécklungen wéi déi, déi um MIT an aner Organisatiounen entwéckelt ginn, wäerten optesch Chips méi bëlleg maachen a wäerten et méiglecherweis erlaben datt se an de Massemaart fir Datenzenterausrüstung gefördert ginn.

Mir sinn an ITGLOBAL.COM Mir hëllefen Firmen d'IT Infrastruktur z'entwéckelen a privaten an Hybrid Cloud Servicer ubidden. Dëst ass wat mir op eisem Firmeblog schreiwen:

Source: will.com

Setzt e Commentaire