Китайські науковці створили революційний чип, потужність якого у 3600 разів перевищує аналоги

Дослідники з китайського університету Сіньхуа розробили повністю аналоговий фотоелектронний чип ACCEL, який може стати “революційним для технологій штучного інтелекту і машинного зору”. Вони описали своє досягнення у статті, опублікованій у журналі Nature.

Новий чип не використовує аналого-цифрові перетворювачі, а безпосередньо направляє закодовані світлові хвилі на аналоговий обчислювальний чип для перетворення зображення. Вчені зазначають: це дуже важливо для вирішення завдань машинного зору, наприклад, автопілотів та автономних роботів. При цьому пристрій використовує електронні компоненти для маніпулювання безперервними фізичними величинами.

Чип має системну енергоефективність 74,8 пета-операцій на секунду на ват і швидкість обчислень 4,6 пета-операцій на секунду. Це більш ніж утричі вище, ніж у сучасних високопродуктивних графічних процесорів. Завдяки злиттю оптоелектронних обчислень і адаптивного навчання, ACCEL дуже добре розрізняє різні об’єкти на зображеннях — точність становила 85,5% для завдань Fash­ion-MNIST, 82% для 3‑класової класифікації Ima­geNet і 92,6% для завдань розпізнавання покадрового відео.

*порівняння швидкості та ефективності чипа ACCEL з іншими технологіями

“Незалежно від способу розрахунку числа операцій, повністю аналоговий ACCEL експериментально знижує системну затримку та енергоспоживання в рази у порівнянні з цифровими нейронними мережами на сучасному графічному процесорі (NVIDIA A100) за досягнення тієї самої точності на практиці”, — зазначили вчені.

За словами розробників, чип показав високу надійність навіть за слабкого освітлення, що робить його придатним для застосування у важкій та легкій промисловості, мобільних пристроях та автопілотах. Низьке споживання енергії зменшує виділення тепла, а це у майбутньому дасть змогу зробити пристрій значно меншого розміру, при цьому не втрачаючи потужність.