Фотондық нанопроцессор ЖИ-ды жеделдетіп, энергия шығынын азайтады
Зерттеушілер электр қуатының орнына жарықты пайдаланатын нанопроцессор жасап шығарды. Бұл процессор күрделі есептеулерді триллиондық секунд бөліктерінде орындап, энергия тұтынуын айтарлықтай азайтады. Жаңа фотондық чип биомедициналық суреттерде сәтті сынақтан өтіп, тиімді әрі экологиялық таза есептеу платформаларына жол ашты.
Ingenium
Зерттеушілер электр қуатының орнына жарықты пайдаланатын нанопроцессор жасап шығарды. Бұл құрылғы күрделі есептеулерді триллиондық секунд үлестерінде орындау кезінде энергия тұтынуды айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді.
Дәстүрлі есептеулердің мәселелері
Жасанды интеллект модельдерінің дамуына байланысты дәстүрлі электрондық құрылғылар қажетті есептеу жылдамдығы мен энергия тиімділігін қамтамасыз етуде қиындықтарға тап болуда. Кәдімгі компьютерлік чиптер деректерді зарядталған бөлшектердің қозғалысы арқылы өңдейді, бұл айтарлықтай жылу шығыны мен жоғары энергия шығынына әкеледі.
Жаңа фотондық чип
Осы шектеулерді еңсеру үшін ультракомпакт фотондық чип жасалды, ол математикалық есептеулерді жарықтың көмегімен орындайды. Процессор заманауи компьютерлік модельдеулер арқылы жобаланды, олар жарық толқындарының үш өлшемді кеңістіктегі өзара әрекеттесуін дәл бейнелейді. Бұл тәсіл әрқайсысының өлшемі жарық толқынының ұзындығынан да кіші болатын шағын физикалық элементтерді деректер нүктелері ретінде пайдалануға мүмкіндік береді. Нәтижесінде есептеу тығыздығы бір шаршы миллиметрге шамамен 400 миллион параметрге жетеді. Алынған наноқұрылымдардың өлшемі ондаған микрометрді құрайды, бұл адамның шашының қалыңдығымен салыстыруға болады.
Жұмыс принципі
Жарық осы күрделі наноқұрылымдар арқылы өткенде, чиптің физикалық геометриясы машиналық оқытуға қажетті математикалық операцияларды автоматты түрде орындайды. Жүйе фотондардың қозғалысына негізделгендіктен, есептеулер триллиондық секунд үлестерінде аяқталады.
Тестілеу және болашағы
Прототипті тексеру үшін фотондық нейрондық желі 10 000-нан астам биомедициналық кескіндерді, соның ішінде кеуде қуысы, сүт безі және құрсақ қуысының суреттерін жіктеу үшін қолданылды. Физикалық тәжірибелерде жүйе шамамен 90% дәлдікке, ал модельдеулерде 99% дейінгі нәтижеге қол жеткізді. Жасанды интеллект мүмкіндіктерін тікелей наноқұрылымдарға біріктіру масштабталатын және энергия үнемдейтін платформа жасауға мүмкіндік берді, бұл болашақ есептеу инфрақұрылымының экологиялық жүктемесін айтарлықтай азайтады.