{"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\/sv\/blog\/administrirovanie\/sokratit-energopotreblenie-v-tsod-pomozhet-novyj-fotonnyj-chip","title":{"rendered":"Minska energif\u00f6rbrukningen i datacentret \u2013 en ny fotonisk chip kan hj\u00e4lpa","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

MIT har utvecklat arkitekturen f\u00f6r en ny fotonprocessor. Den kommer att \u00f6ka effektiviteten i optiska neuronn\u00e4t med tusen g\u00e5nger j\u00e4mf\u00f6rt med liknande enheter. <\/p>\n

Chippet kommer att minska m\u00e4ngden elektricitet som datacenter f\u00f6rbrukar. H\u00e4r f\u00f6rklarar vi hur det \u00e4r konstruerat.<\/p>\n

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

Varf\u00f6r beh\u00f6vs en ny arkitektur<\/h2>\n

\nOptiska neuronn\u00e4t arbetar snabbare \u00e4n traditionella l\u00f6sningar som anv\u00e4nder elektroniska komponenter. Ljus kr\u00e4vs inte<\/a><\/noindex> isolering av signalkanaler, och laserstr\u00e5lar kan passera genom varandra utan \u00f6msesidig p\u00e5verkan. P\u00e5 s\u00e5 s\u00e4tt kan alla signalkanaler fungera samtidigt, vilket m\u00f6jligg\u00f6r h\u00f6g datatakt.<\/p>\n

Men det finns ett problem \u2014 ju st\u00f6rre neuronn\u00e4tet \u00e4r, desto mer energi f\u00f6rbrukar det. F\u00f6r att l\u00f6sa detta problem utvecklas speciella accelererande chips (AI accelerators) som optimerar data\u00f6verf\u00f6ring. Men de skalas inte s\u00e5 bra som \u00f6nskat.<\/p>\n

Problemet med energieffektivitet och skalning av optiska chip tas itu med p\u00e5 MIT och har presenterat<\/a><\/noindex> en ny arkitektur f\u00f6r en fotonaccelerator, som minskar enhetens energif\u00f6rbrukning med tusen g\u00e5nger och fungerar med tiotals miljoner neuroner. Utvecklarna s\u00e4ger att tekniken i framtiden kommer att till\u00e4mpas i datacenter som interagerar med komplexa intelligenta system och maskininl\u00e4rningsalgoritmer samt hanterar analys av stora datam\u00e4ngder.<\/p>\n

Vad den inneb\u00e4r<\/h2>\n

\nDet nya chippet \u00e4r byggt p\u00e5 en optoelektronisk krets. De data som \u00f6verf\u00f6rs kodas fortfarande med optiska signaler, men f\u00f6r matrisprodukter anv\u00e4nds balanserad homodyn detektering (s. 30<\/a><\/noindex>). Detta \u00e4r en teknik som g\u00f6r att en elektrisk signal kan bildas baserat p\u00e5 tv\u00e5 optiska.<\/p>\n

F\u00f6r att \u00f6verf\u00f6ra ljusimpulser med information om ing\u00e5ende och utg\u00e5ende neuroner anv\u00e4nds en signalkanal. Data om vikterna hos neuronerna kommer \u00e5 sin sida via separata kanaler. Alla dessa \"sprids\" till noder i ett n\u00e4t av homodyn fotodetektorer, som ber\u00e4knar utdata f\u00f6r varje neuron (best\u00e4mmer signalniv\u00e5n). Denna information skickas till en modulator, som konverterar den elektriska signalen tillbaka till optisk. D\u00e4refter skickas den till n\u00e4sta lager av neuronn\u00e4tet, och processen upprepas.<\/p>\n

I sin vetenskapliga artikel presenterar ingenj\u00f6rer fr\u00e5n MIT f\u00f6ljande schema f\u00f6r ett lager:<\/a><\/noindex> Large-Scale Optical Neural Networks Based on Photoelectric Multiplication<\/p>\n

\"MinskaBild: Den nya AI-acceleratorarkitekturen kr\u00e4ver bara en ing\u00e5ng och en utg\u00e5ng f\u00f6r varje neuron. Som ett resultat \u00e4r antalet fotodetektorer lika med antalet neuroner, snarare \u00e4n deras vikter.<\/a><\/noindex> \/ CC BY<\/i><\/p>\n

Denna metod sparar plats p\u00e5 chipet, \u00f6kar antalet anv\u00e4ndbara signalv\u00e4gar och optimerar energif\u00f6rbrukningen. Just nu skapar ingenj\u00f6rerna vid MIT en prototyp som kommer att testa kapabiliteterna f\u00f6r den nya arkitekturen i praktiken.<\/p>\n

Vilka andra utvecklar fotonchip?<\/p><\/blockquote>\n

<\/p>\n

Utvecklingarna av liknande teknik<\/h2>\n

\nLightelligence \u2014 en liten startup i Boston. F\u00f6retagets anst\u00e4llda h\u00e4vdar att deras AI-accelerator kommer att l\u00f6sa maskininl\u00e4rningsuppgifter hundratals g\u00e5nger snabbare \u00e4n klassiska enheter. F\u00f6rra \u00e5ret avslutade teamet prototyputvecklingen av sin enhet och f\u00f6rberedde sig f\u00f6r tester. arbetar med<\/a><\/noindex> Arbetar inom fotonchip och Cisco. I b\u00f6rjan av \u00e5ret meddelade f\u00f6retaget om<\/p>\n

k\u00f6pet av startupen Luxtera, som designar fotonchip f\u00f6r datacenter. F\u00f6retaget producerar s\u00e4rskilt h\u00e5rdvaru-gr\u00e4nssnitt som m\u00f6jligg\u00f6r direktanslutning av fiberoptik till servrar. Denna metod \u00f6kar n\u00e4tverkets kapacitet och snabbar upp data\u00f6verf\u00f6ringen. Luxteras enheter anv\u00e4nder speciella laser f\u00f6r att koda information och germaniumfotodetektorer f\u00f6r avkodning.<\/a><\/noindex> Andra stora IT-f\u00f6retag, s\u00e5som Intel, arbetar ocks\u00e5 med optiska teknologier. Redan 2016 b\u00f6rjade de producera sina egna optiska chip som optimerar data\u00f6verf\u00f6ring mellan datacenter. Nyligen meddelade representanterna f\u00f6r organisationen<\/p>\n

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

, att de planerar att implementera dessa teknologier utanf\u00f6r datacenter \u2014 i lidar-system f\u00f6r sj\u00e4lvk\u00f6rande bilar. om vilka studier som ligger bakom de popul\u00e4ra r\u00e5den om hur man 'l\u00e4r sig att l\u00e4ra sig'.<\/a><\/noindex>\u00c4n s\u00e5 l\u00e4nge kan fotoniska teknologier inte kallas en universell l\u00f6sning. Deras implementering kr\u00e4ver stora investeringar i teknisk ombyggnad av datacenter. Men utvecklingar som de i MIT och andra organisationer g\u00f6r optiska chip billigare och kommer troligtvis att \u201ddriva\u201d dem in p\u00e5 den massmarknaden f\u00f6r datacenterutrustning.<\/p>\n

Vad blev resultatet?<\/h2>\n

\nF\u00f6r tillf\u00e4llet kan fotoniteknologier inte kallas en universell l\u00f6sning. Deras inf\u00f6rande kr\u00e4ver stora investeringar i teknisk uppgradering av datacenter. Men projekt som de som utvecklas vid MIT och andra organisationer kommer att g\u00f6ra optiska chip billigare och troligen m\u00f6jligg\u00f6ra att de blir \"utvecklade\" f\u00f6r den massmarknaden av utrustning f\u00f6r datacenter.<\/p>\n

\nEn kort historia om containrar: fr\u00e5n chroot till Kubernetes Hur hanterade databaser hj\u00e4lper f\u00f6retag<\/a><\/noindex>\u00a0Vi hj\u00e4lper f\u00f6retag att utveckla IT-infrastruktur och erbjuder tj\u00e4nster f\u00f6r privata och hybrida moln. H\u00e4r \u00e4r vad vi skriver om i v\u00e5r f\u00f6retagsblogg:<\/p>\n