Розробники представили чип штучного інтелекту, створений за прикладом людського мозку

Команда з IBM Research представила свої досягнення у галузі розробки аналогових чипів для завдань штучного інтелекту, використовуючи принципи функціонування людського мозку.

Новітня розробка IBM була опублікована в журналі Nature Electronics і називається «64-ядерний обчислювальний чип зі змішаними сигналами, заснований на пам’яті з фазовою зміною для глибокого виведення нейронних мереж».

Дослідники з IBM оголосили про застосування нового підходу до аналізу станів, який дозволяє підвищити ефективність та скоротити витрати заряду батареї у проектах штучного інтелекту. Один зі співавторів дослідження, Танос Василопулос зазначив, що «людський мозок здатний досягати визначних результатів, споживаючи при цьому мало енергії».

Діючи аналогічно тому, як синапси взаємодіють один з одним в мозку, чип змішаних сигналів IBM отримав 64 аналогових ядра в пам’яті, кожне з яких містить масив синаптичних клітинних одиниць. Перетворювачі забезпечують плавний перехід між аналоговим та цифровим станами.

Чипи показали точність роботи на рівні 92.81% на наборі даних CIFAR-10 — популярної колекції зображень для машинного навчання. «Ми демонструємо точність виведення, близьку до програмного еквівалента, за допомогою ResNet і мереж з довгою короткостроковою пам’яттю», — сказав Василопулос. ResNet («залишкова нейронна мережа») — це модель глибокого навчання, яка дозволяє навчати тисячі шарів нейронної мережі без втрати якості.

«Постачальники хмарних послуг зможуть використовувати ці чипи для економії електроенергії та зменшення викидів вуглекислого газу», — наголосили вчені. В IBM також заявили, що майбутні поліпшення цифрових схем, що забезпечують міжрівневу передачу активації та проміжне зберігання в локальній пам’яті, дозволять виконувати на цих чипах повністю конвеєрні робочі навантаження наскрізного виведення.

Нагадаємо — наприкінці травня IBM анонсувала плани побудувати найпотужніший квантовий комп’ютер. За словами інженерів, протягом 10 років вони мають створити обчислювальну машину на 100 тисяч кубітів. Новий пристрій дасть змогу вивести квантові обчислення у сферу повномасштабних операцій, де технології потенційно зможуть вирішувати завдання, перед якими безсилі звичайні суперкомп’ютери.