Схемаҳои интегралӣ фотоникӣ ё микросхемаҳои оптикӣ эҳтимолан бартариҳои зиёдеро нисбат ба ҳамтоёни электронии худ пешниҳод мекунанд, ба монанди кам кардани масрафи нерӯ ва кам кардани таъхир дар ҳисоб. Аз ин рӯ, бисёре аз муҳаққиқон боварӣ доранд, ки онҳо метавонанд дар омӯзиши мошинсозӣ ва зеҳни сунъӣ (AI) хеле муассир бошанд. Intel инчунин дар ин самт дурнамои бузурги истифодаи фотоникаи кремнийро мебинад. Гурӯҳи тадқиқотии вай дар усулҳои нави муфассал, ки метавонанд шабакаҳои нейронии оптикиро ба воқеият як қадам наздик кунанд.
Ба наздикй , ки ба омӯзиши мошин бахшида шудааст, тасвир мекунад, ки чӣ гуна тадқиқот дар соҳаи шабакаҳои нейронии оптикӣ оғоз ёфт. Тадқиқотҳои Дэвид А.Б. Миллер ва Майкл Рек нишон доданд, ки як намуди схемаи фотоникӣ, ки бо номи интерферометри Mach-Zehnder (MZI) маъруф аст, метавонад конфигуратсия карда шавад, ки ҳангоми ҷойгиркунии MZI дар секунҷаи секунҷа барои зарб кардани матритсаҳои калон зарбкунии 2 × 2 матритсаро иҷро кунад. схемаеро ба даст оред, ки алгоритми зарбкунии матритса-векторро амалй мегардонад, ин дисоби асосие, ки дар омузиши мошинй истифода мешавад.
Тадқиқоти нави Intel ба он нигаронида шудааст, ки вақте камбудиҳои гуногуне, ки микросхемаҳои оптикӣ ҳангоми истеҳсол ҳассосанд (азбаски фотоникаи ҳисоббарорӣ табиатан аналогӣ аст) боиси фарқияти дақиқии ҳисоббарорӣ байни микросхемаҳои гуногуни як навъ мешавад. Гарчанде ки таҳқиқоти шабеҳ гузаронида шуда буданд, дар гузашта онҳо бештар ба оптимизатсияи пас аз истеҳсолӣ барои бартараф кардани хатогиҳои эҳтимолӣ тамаркуз мекарданд. Аммо ин равиш миқёспазирии суст дорад, зеро шабакаҳо калон мешаванд, ки дар натиҷа қудрати ҳисоббарорӣ барои таъсиси шабакаҳои оптикӣ зарур аст. Ба ҷои оптимизатсияи пас аз истеҳсол, Intel як маротиба пеш аз истеҳсол микросхемаҳои омӯзиширо бо истифода аз меъмории тобовар ба садо баррасӣ кард. Шабакаи нейронии оптикии истинод як маротиба омӯзонида шуд, ки пас аз он параметрҳои омӯзишӣ дар якчанд мисолҳои шабакаи сохта бо фарқият дар ҷузъҳои онҳо тақсим карда шуданд.
Дастаи Intel ду меъмориро барои сохтани системаҳои зеҳни сунъӣ дар асоси MZI баррасӣ кард: GridNet ва FFTNet. GridNet тахминан MZI-ро дар шабака ҷойгир мекунад, дар ҳоле ки FFTNet онҳоро дар шабпаракҳо ҷойгир мекунад. Пас аз омӯзиши ҳарду дар моделиронӣ оид ба вазифаи меъёрии омӯзиши амиқи дастнавис (MNIST), муҳаққиқон дарёфтанд, ки GridNet нисбат ба FFTNet дақиқии баландтар ба даст овардааст (98% нисбат ба 95%), аммо меъмории FFTNet “ба таври назаррас мустаҳкамтар” буд. Дарвоқеъ, кори GridNet бо илова кардани садои сунъӣ аз 50% поин рафт (дахолае, ки нуқсонҳои эҳтимолиро дар истеҳсоли чипҳои оптикӣ тақлид мекунад), дар ҳоле ки барои FFTNet он тақрибан доимӣ боқӣ монд.
Олимон мегӯянд, ки таҳқиқоти онҳо барои усулҳои омӯзиши зеҳни сунъӣ замина мегузорад, ки метавонад зарурати танзими чипҳои оптикиро пас аз тавлиди онҳо аз байн бурда, вақт ва захираҳои арзишмандро сарфа кунад.
"Мисли ҳама гуна равандҳои истеҳсолӣ, камбудиҳои муайяне ба вуҷуд меоянд, ки маънои фарқияти хурд дар байни микросхемаҳо вуҷуд доранд, ки ба дурустии ҳисобҳо таъсир мерасонанд" менависад Касимир Виерзински, директори калони Intel AI Product Group. "Агар объектҳои нейронии оптикӣ як қисми қобили зисти экосистемаи сахтафзори AI шаванд, онҳо бояд ба микросхемаҳои калонтар ва технологияҳои истеҳсолии саноатӣ гузаранд. Тадқиқоти мо нишон медиҳад, ки интихоби меъмории дуруст дар пеш метавонад эҳтимолияти ба таври назаррас афзоиш додани микросхемаҳои ҳосилшуда, ҳатто дар сурати мавҷудияти вариантҳои истеҳсолӣ ба иҷрои дилхоҳ ноил шаванд.
Ҳамзамон, ки Intel асосан тадқиқот мегузаронад, номзади PhD MIT Йичен Шен стартапи Lightelligence-ро дар Бостон таъсис дод, ки 10,7 миллион доллар маблағгузории венчурӣ ва як чипи оптикии прототипи омӯзиши мошинсозӣ, ки нисбат ба микросхемаҳои электронии муосир 100 маротиба тезтар аст ва инчунин истеъмоли қувваи барқро бо тартиби миқёс кам мекунад, ки ин бори дигар ваъдаи технологияҳои фотоникиро равшан нишон медиҳад.
Манбаъ: 3dnews.ru