{"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\/ro\/blog\/administrirovanie\/sokratit-energopotreblenie-v-tsod-pomozhet-novyj-fotonnyj-chip","title":{"rendered":"Reducerea consumului de energie \u00een centrele de date \u2013 va ajuta noul cip fotonic.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

MIT a dezvoltat o nou\u0103 arhitectur\u0103 pentru un procesor fotonic. Acesta va \u00eembun\u0103t\u0103\u021bi eficien\u021ba re\u021belelor neuronale optice de o mie de ori, comparativ cu dispozitive asem\u0103n\u0103toare. <\/p>\n

Chipul va reduce cantitatea de electricitate consumat\u0103 de centrele de date. Iat\u0103 cum este conceput.<\/p>\n

\"Reducerea<\/a><\/noindex><\/a><\/noindex>
\nFotografie \u2014 Ildefonso Polo<\/a><\/noindex> \u2014 Unsplash<\/i><\/p>\n

De ce este necesar\u0103 o nou\u0103 arhitectur\u0103<\/h2>\n

\nRe\u021belele neuronale optice func\u021bioneaz\u0103 mai repede dec\u00e2t solu\u021biile tradi\u021bionale care folosesc componente electronice. Lumina nu necesit\u0103<\/a><\/noindex> izoleaz\u0103 c\u0103ile semnalului, iar fluxurile laser pot trece unele prin altele f\u0103r\u0103 a se influen\u021ba reciproc. Astfel, toate c\u0103ile semnalului pot func\u021biona simultan, ceea ce asigur\u0103 o vitez\u0103 mare de transfer al datelor.<\/p>\n

Dar exist\u0103 o problem\u0103 - cu c\u00e2t dimensiunea re\u021belei neuronale este mai mare, cu at\u00e2t aceasta consum\u0103 mai mult\u0103 energie. Pentru a rezolva aceast\u0103 problem\u0103, sunt dezvoltate cipuri accelerator (AI accelerators) speciale, care optimizeaz\u0103 transferul datelor. Totu\u0219i, acestea nu se scaleaz\u0103 la fel de bine cum ar fi de dorit.<\/p>\n

MIT s-a ocupat de problema eficien\u021bei energetice \u0219i scalabilit\u0103\u021bii cipurilor optice \u0219i au prezentat<\/a><\/noindex> a dezvoltat o nou\u0103 arhitectur\u0103 pentru un accelerator fotonic, care reduce consumul de energie al dispozitivului de o mie de ori \u0219i lucreaz\u0103 cu zeci de milioane de neuroni. Dezvoltatorii spun c\u0103 \u00een viitor tehnologia va g\u0103si aplica\u021bii \u00een centrele de date care interac\u021bioneaz\u0103 cu sisteme inteligente complexe \u0219i algoritmi de \u00eenv\u0103\u021bare automat\u0103, precum \u0219i se ocup\u0103 de analiza datelor mari.<\/p>\n

Ce reprezint\u0103 aceasta<\/h2>\n

\nNoul chip este construit pe baza unei scheme optoelectronice. Datele transmise sunt \u00een continuare codificate prin semnale optice, dar pentru \u00eenmul\u021birea matricelor se folose\u0219te detectarea homodinamic\u0103 echilibrat\u0103 (p. 30<\/a><\/noindex>). Aceasta este o tehnic\u0103 care permite formarea unui semnal electric pe baza a dou\u0103 semnale optice.<\/p>\n

Pentru transmiterea impulsurilor de lumin\u0103 cu informa\u021bii despre neuronii de intrare \u0219i ie\u0219ire se folose\u0219te o singur\u0103 cale de semnal. Datele despre greut\u0103\u021bile neuronilor, \u00een schimb, sosesc pe canale separate. Toate acestea se \u00abramific\u0103\u00bb pe nodurile re\u021belei de fotodetectori homodinami\u0219ti, care calculeaz\u0103 valoarea de ie\u0219ire pentru fiecare neuron (determin\u0103 nivelul semnalului). Apoi, aceast\u0103 informa\u021bie ajunge la modulatoare, care transform\u0103 semnalul electric \u00eenapoi \u00een semnal optic. Ulterior, acesta este trimis la urm\u0103torul strat al re\u021belei neuronale \u0219i procesul se repet\u0103.<\/p>\n

\u00cen lucrarea lor \u0219tiin\u021bific\u0103, inginerii de la MIT prezint\u0103<\/a><\/noindex> urm\u0103toarea schem\u0103 pentru un singur strat:<\/p>\n

\"ReducereaImagine: Re\u021bele Neurale Optice la Scar\u0103 Mare Bazate pe Multiplicarea Fotoelectric\u0103<\/a><\/noindex> \/ CC BY<\/i><\/p>\n

Noua arhitectur\u0103 a acceleratorului AI necesit\u0103 un singur canal de intrare \u0219i unul de ie\u0219ire pentru fiecare neuron. Ca rezultat, num\u0103rul fotodetectorilor se aliniaz\u0103 la num\u0103rul neuronilor, nu la coeficientul lor de greutate.<\/p>\n

Aceast\u0103 abordare permite economisirea spa\u021biului pe cip, cre\u0219terea num\u0103rului de c\u0103i de semnal utile \u0219i optimizarea consumului de energie. \u00cen prezent, inginerii de la MIT creeaz\u0103 un prototip care va permite testarea practicilor pe baza noii arhitecturi.<\/p><\/blockquote>\n

<\/p>\n

Cine altcineva dezvolt\u0103 cipuri fotonice<\/h2>\n

\nDezvolt\u0103rile unei tehnologii similare implicat\u0103<\/a><\/noindex> Lightelligence \u2014 o mic\u0103 startup din Boston. Angaja\u021bii companiei spun c\u0103 acceleratorul lor AI va permite rezolvarea problemelor de \u00eenv\u0103\u021bare automat\u0103 de sute de ori mai repede dec\u00e2t dispozitivele clasice. Anul trecut, echipa a finalizat crearea prototipului dispozitivului lor \u0219i se preg\u0103tea pentru desf\u0103\u0219urarea testelor.<\/p>\n

De asemenea, activeaz\u0103 \u00een domeniul cipurilor fotonice \u0219i Cisco. La \u00eenceputul anului, compania a anun\u021bat despre achizi\u021bia<\/a><\/noindex> startupului Luxtera, care proiecteaz\u0103 cipuri fotonice pentru centrele de date. \u00cen special, compania produce interfa\u021be hardware care permit conectarea fibrelor optice direct la servere. Aceast\u0103 abordare spore\u0219te capacitatea de band\u0103 a re\u021belelor \u0219i accelereaz\u0103 transmiterea datelor. Dispozitivele Luxtera folosesc lasere speciale pentru codificarea informa\u021biilor \u0219i fotodetectori din germaniu pentru decriptarea acestora.<\/p>\n

\"Reducerea
\nFotografie \u2014 Thomas Jensen<\/a><\/noindex> \u2014 Unsplash<\/i><\/p>\n

Se ocup\u0103 de tehnologii optice \u0219i alte mari companii IT, cum ar fi Intel. \u00cenc\u0103 din 2016, acestea au \u00eenceput s\u0103 produc\u0103 propriile cipuri optice, optimiz\u00e2nd transmiterea datelor \u00eentre centrele de date. Recent, reprezentan\u021bii organiza\u021biei au declarat<\/a><\/noindex>, cee ce planific\u0103 s\u0103 implementeze aceste tehnologii dincolo de centrele de date \u2014 \u00een lidaruri pentru ma\u0219inile autonome.<\/p>\n

Ce iese \u00een urma acesteia<\/h2>\n

\nDeocamdat\u0103, tehnologiile fotonice nu pot fi considerate o solu\u021bie universal\u0103. Implementarea lor necesit\u0103 investi\u021bii mari \u00een modernizarea tehnic\u0103 a centrelor de date. \u00cens\u0103, dezvolt\u0103rile similare celor din MIT \u0219i alte organiza\u021bii vor face cipurile optice mai ieftine \u0219i vor permite, cel mai probabil, \u201eavansarea\u201d acestora pe pia\u021ba de echipamente pentru centrele de date.<\/p>\n

\nNoi, la ITGLOBAL.COM<\/a><\/noindex>\u00a0ajut\u0103m companiile s\u0103 dezvolte infrastructura IT \u0219i oferim servicii de cloud privat \u0219i hibrid. Aici este ceea ce scriem pe blogul corporativ:<\/p>\n