Chip fotonik anyar bakal ngabantosan ngirangan konsumsi énergi dina pusat data

MIT parantos ngembangkeun arsitektur prosésor fotonik énggal. Bakal ningkatkeun efisiensi jaringan saraf optik sarébu kali dibandingkeun sareng alat anu sami.

Chip bakal ngirangan jumlah listrik anu dikonsumsi ku pusat data. Urang bakal ngabejaan ka maneh kumaha gawéna.

Chip fotonik anyar bakal ngabantosan ngirangan konsumsi énergi dina pusat data
--Ото - Ildefonso Polo - Unsplash

Naha urang peryogi arsitéktur énggal?

Jaringan saraf optik langkung gancang tibatan solusi tradisional anu nganggo komponén éléktronik. Caang henteu kedah isolasi jalur sinyal, sarta aliran laser bisa ngaliwatan silih tanpa pangaruh silih. Ku cara kieu, sadaya jalur sinyal tiasa fungsina sakaligus, ngamungkinkeun pikeun tingkat transfer data anu luhur.

Tapi aya masalah - beuki gedé jaringan saraf, beuki énergi anu dikonsumsi. Pikeun ngajawab masalah ieu, chip akselerator husus (AI akselerator) keur dimekarkeun anu ngaoptimalkeun mindahkeun data. Nanging, aranjeunna henteu skala sapertos anu urang pikahoyong.

Masalah efisiensi énergi jeung skala chip optik ieu direngsekeun di MIT na ditepikeun arsitéktur akselerator fotonik anyar anu ngirangan konsumsi kakuatan alat sarébu kali sareng tiasa dianggo sareng puluhan juta neuron. Pamekar nyebutkeun yén dina mangsa nu bakal datang téhnologi bakal manggihan aplikasi dina puseur data nu berinteraksi sareng sistem calakan kompléks jeung algoritma mesin learning, sarta ogé nganalisis data badag.

Kumaha manehna?

Chip anyar diwangun dina dasar sirkuit optoeléktronik. Data nu dikirimkeun masih disandi ku sinyal optik, tapi deteksi homodyne saimbang dipaké pikeun multiplikasi matriks (kaca 30). Ieu mangrupikeun téknik anu ngamungkinkeun anjeun ngahasilkeun sinyal listrik dumasar kana dua sinyal optik.

Jalur sinyal tunggal digunakeun pikeun ngirimkeun pulsa cahaya kalayan inpormasi ngeunaan neuron input sareng output. Data ngeunaan beurat neuron, sabalikna, asalna ngaliwatan saluran anu misah. Sakabéh éta "diverge" ka titik tina grid of homodyne photodetectors, nu ngitung nilai kaluaran pikeun tiap neuron (nangtukeun tingkat sinyal). Inpo ieu lajeng dikirim ka modulator a, nu ngarobah sinyal listrik deui optik. Salajengna, éta dikirim ka lapisan salajengna jaringan saraf sareng prosésna diulang deui.

Dina karya ilmiah maranéhanana, insinyur ti MIT kalungguhan diagram di handap pikeun hiji lapisan:

Chip fotonik anyar bakal ngabantosan ngirangan konsumsi énergi dina pusat dataGambar: Jaringan Neural Optik Skala Besar Dumasar kana Multiplikasi Fotoéléktrik / CC BY

Arsitéktur akselerator AI anyar ngan ukur peryogi hiji input sareng hiji saluran kaluaran pikeun unggal neuron. Hasilna, jumlah photodetectors disaruakeun jeung jumlah neuron, tinimbang koefisien weighting maranéhanana.

Pendekatan ieu ngamungkinkeun anjeun ngahemat rohangan dina chip, ningkatkeun jumlah jalur sinyal anu mangpaat sareng ngaoptimalkeun konsumsi kakuatan. Ayeuna insinyur ti MIT nyiptakeun prototipe anu bakal nguji kamampuan arsitéktur anyar dina praktékna.

Saha deui anu ngembangkeun chip fotonik?

Kamekaran téknologi sarupa kalibet dina Lighteligence mangrupakeun ngamimitian leutik dumasar di Boston. Karyawan perusahaan nyarios yén akselerator AI na bakal ngarengsekeun masalah pembelajaran mesin ratusan kali langkung gancang tibatan alat klasik. Taun ka tukang, tim parantos réngsé nyiptakeun prototipe alatna sareng nyiapkeun tés.

Gawéna dina widang chip photonic na Cisco. Dina awal taun pausahaan ngumumkeun meuli ngamimitian Luxtera, nu mendesain chip photonic pikeun puseur data. Khususna, perusahaan ngahasilkeun antarmuka hardware anu ngamungkinkeun anjeun nyambungkeun serat optik langsung ka server. Pendekatan ieu ningkatkeun kapasitas jaringan sareng nyepetkeun transfer data. Alat Luxtera ngagunakeun laser husus pikeun encode informasi jeung germanium photodetectors pikeun ngadekrip eta.

Chip fotonik anyar bakal ngabantosan ngirangan konsumsi énergi dina pusat data
--Ото - Thomas Jensen - Unsplash

Perusahaan IT ageung sanés, sapertos Intel, ogé kalibet dina téknologi optik. Deui dina 2016, aranjeunna mimiti ngahasilkeun chip optik sorangan anu ngaoptimalkeun mindahkeun data antara puseur data. Nu anyar, wawakil organisasi ngawartosanyen aranjeunna rencanana pikeun nerapkeun téknologi ieu di luar puseur data - dina lidars pikeun mobil timer nyetir.

Kalawan hasil nu

Sajauh ieu, téknologi fotonik teu tiasa disebat solusi universal. palaksanaan maranéhanana merlukeun expenses badag pikeun teknis ulang parabot puseur data. Tapi pamekaran sapertos anu dikembangkeun di MIT sareng organisasi sanés bakal ngajantenkeun chip optik langkung mirah sareng paling dipikaresep bakal ngamungkinkeun aranjeunna dipromosikeun kana pasar massal pikeun alat-alat pusat data.

Kami asup ITGLOBAL.COM Kami ngabantosan perusahaan ngembangkeun infrastruktur IT sareng nyayogikeun jasa awan swasta sareng hibrida. Ieu naon anu urang tulis dina blog perusahaan urang:

sumber: www.habr.com

Tambahkeun komentar