Η IBM αποκαλύπτει το επαναστατικό "Brain on a Chip"

Διαφήμιση

Η IBM δημιούργησε κάτι αξιοσημείωτο. Ανακοινώθηκε την προηγούμενη εβδομάδα μέσω ενός άρθρου στο Science, το "TrueNorth" είναι αυτό που είναι γνωστό ως "νευρομορφικό τσιπ Η τελευταία τεχνολογία υπολογιστών που πρέπει να δείτε για να πιστέψετεΔείτε μερικές από τις τελευταίες τεχνολογίες υπολογιστών που έχουν προγραμματιστεί να μεταμορφώσουν τον κόσμο των ηλεκτρονικών και των υπολογιστών τα επόμενα χρόνια. Διαβάστε περισσότερα «- ένα τσιπ υπολογιστή που έχει σχεδιαστεί για να μιμείται βιολογικούς νευρώνες, για χρήση σε ευφυή συστήματα υπολογιστών όπως το Watson.

Το τσιπ, που κατασκευάστηκε από τη Samsung χρησιμοποιώντας διεργασίες 28 nm, έχει 4096 εξειδικευμένους πυρήνες και μπορεί να προσομοιώσει ένα εκατομμύριο νευρώνες που μοιάζουν με τον άνθρωπο, με 256 συνάψεις το καθένα. Οι νευρώνες που προσομοιώνονται από το τσιπ είναι «spiking neurons» - ένα πιο λεπτομερές, βιολογικό μοντέλο νευρώνων από αυτούς συνήθως χρησιμοποιείται στη μηχανική εκμάθηση, η οποία κωδικοποιεί πληροφορίες στο χρονοδιάγραμμα και τη συχνότητα των παλμών που μετακινούνται από νευρώνες προς νευρώνας.

Το τσιπ μπορεί να εξομοιωθεί μόνο το ένα τέταρτο νευρώνες όπως βρίσκονται στον εγκεφαλικό φλοιό ενός τυπικού ποντικού, αλλά είναι ήδη ικανός να εντυπωσιάσει την αναγνώριση προτύπων όταν συνδυάζεται με ένα παραδοσιακό σύστημα υπολογιστή.

Τι είναι το TrueNorth;

Το TrueNorth είναι το προϊόν μιας φιλόδοξης δημιουργίας έργων στην IBM από το 2011, η οποία έχει μακροπρόθεσμο στόχο την κατασκευή ενός νευρομορφική συσκευή ικανή για ανθρώπινη διάνοια που μπορεί να χωρέσει στο χώρο του ανθρώπινου εγκεφάλου και να καταναλώνει παρόμοια ποσότητα ενέργεια (περίπου είκοσι βατ, ή το 1/7 της ενέργειας που χρησιμοποιείται από ένα Pentium 4). Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από το DARPA, το ερευνητικό σκέλος του DoD, ως μέρος τουπρωτοβουλία eir AI, «SYNAPSE» Δεν θα το πιστέψετε: Μελλοντική έρευνα DARPA σε προχωρημένους υπολογιστέςΤο DARPA είναι ένα από τα πιο συναρπαστικά και μυστικά μέρη της κυβέρνησης των ΗΠΑ. Τα παρακάτω είναι μερικά από τα πιο προηγμένα έργα της DARPA που υπόσχονται να μεταμορφώσουν τον κόσμο της τεχνολογίας. Διαβάστε περισσότερα . Εάν έχετε δει το Terminator 2, δεν θα ήταν άδικο να κάνετε μια σύγκριση.

Το TrueNorth είναι ένα τολμηρό πρώτο βήμα προς αυτό το όραμα, αν και υπάρχει πολύς δρόμος - ο ανθρώπινος εγκεφαλικός φλοιός περιέχει 20 δισεκατομμύρια νευρώνες, 20.000 φορές περισσότερο από το τσιπ της IBM. Πολλά χαρακτηριστικά της αρχιτεκτονικής ορισμένων περιοχών του εγκεφάλου δεν είναι ακόμη καλά κατανοητά. Περιπλέκοντας τα πράγματα, το ίδιο το τσιπ εκτελεί μόνο τη συμπεριφορά του δικτύου: εκπαίδευση του δικτύου (υπολογίζοντας τις συναπτικές συνδέσεις που κάνουν το δίκτυο κάνει ό, τι θέλετε) αντιμετωπίζεται αυτήν τη στιγμή χρησιμοποιώντας παραδοσιακούς επεξεργαστές υπολογιστών, αν και η IBM θα ήθελε να μετακινήσει αυτήν τη λειτουργία στο τσιπ κάποια μέρα.

Η IBM έχει δοκιμάσει το τσιπ σε έναν αριθμό τυπικών σημείων αναφοράς ευφυΐας μηχανών, όπως μια εργασία αναγνώρισης εικόνας που σχεδιάστηκε από την DARPA, στο οποίο το τσιπ τους έχει περίπου 80% ακρίβεια. Αυτό είναι ένα πολύ καλό σκορ - αν και αυτό που είναι πιο εντυπωσιακό είναι ότι το chip μπόρεσε να εκτελέσει αυτό το κατόρθωμα σε πραγματικό χρόνο, επεξεργάζοντας τριάντα εικόνες το δευτερόλεπτο και κατανάλωσε μόνο 63 milliwatts για να το κάνει - περίπου επτά φορές λιγότερο από την ενεργειακή ζήτηση ενός τυπικού νυχτερινού φωτός.

Εάν απλώς στοίβαζες 20.000 από αυτές τις μάρκες για να ισούσεις με τη δύναμη του ανθρώπινου εγκεφάλου με βίαιη δύναμη, το αποτέλεσμα θα ήταν ένας διακομιστής που κατανάλωσε μόνο λίγο περισσότερη ενέργεια από έναν τυπικό ηλεκτρικό βραστήρα - σχεδόν εκατό φορές περισσότερο από τον εγκέφαλο, αλλά όχι απαγορευτική ποσότητα από οποιονδήποτε που σημαίνει. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τον απλό υπερυπολογιστή που κανονικά θα πρέπει να επιτύχετε την ίδια εργασία. Ο Dharmendra Modha, ένας συνεργάτης της IBM, το έθεσε έτσι:

Για να υπογραμμίσετε αυτήν την απόκλιση μεταξύ του εγκεφάλου και των σημερινών υπολογιστών, σημειώστε ότι μια προσομοίωση «ανθρώπινης κλίμακας» με Απαιτούνται 100 τρισεκατομμύρια συνάψεις 96 ράφια Blue Gene / Q του υπερυπολογιστή Lawrence Livermore National Lab Sequoia »

Τι σημαίνει λοιπόν αυτό το τσιπ για το μέλλον των εφαρμογών AI;

Λοιπόν, αυτό το chip είναι μόνο η αρχή: πρέπει να σημειωθεί σημαντική πρόοδος για την αύξηση της πυκνότητας και της σύνδεσης νευρώνων, φέρνοντας την κατανάλωση ισχύος ακόμη χαμηλότερη, και χτίζοντας μεγαλύτερους και μεγαλύτερους πληθυσμούς διασυνδεδεμένων νευρώνων. Υπάρχει επίσης η δυνατότητα χρήσης αποκλειστικού υλικού για την εκπαίδευση του δικτύου, το οποίο θα μπορούσε να ανοίξει τεράστιες βελτιώσεις στην ακρίβεια της συμπεριφοράς του δικτύου.

Ωστόσο, αυτό το είδος τεχνολογίας θα αρχίστε να βρίσκεστε σε εφαρμογές στο σχετικά εγγύς μέλλον: το τσιπ είναι αρκετά μικρό και καταναλώνει αρκετή ισχύ Πολλά εκατομμύρια δίκτυα νευρώνων μπορούν να ενσωματωθούν σε συσκευές όπως αυτόνομα ρομπότ και smartphone, επιταχύνοντας την αυξανόμενη ευφυΐα περιβάλλοντος επανάσταση.

Η IBM ελπίζει επίσης να εγκαταστήσει τσιπ που περιέχουν ίσως δισεκατομμύρια νευρώνες στα συστήματα υπολογιστών του Watson, επιτρέποντας στο λογισμικό της Watson να παραδώσει δύσκολα προβλήματα νευρωνικά δίκτυα υλικού και λήψη λύσεων, καθιστώντας τις μονάδες Watson φθηνότερες, μικρότερες και εξυπνότερες - ιδανικά, θα μπορούσατε τελικά να εκτελέσετε ένα σύστημα όπως το Watson σε κάθε smartphone.

Η νοημοσύνη γίνεται γρήγορα ένα από τα πιο πολύτιμα αγαθά στον υπολογιστή και καθιστά φθηνότερο Η λειτουργία ευφυών συστημάτων θα έχει τεράστιο αντίκτυπο στο πού μπορούν να αναπτυχθούν αυτά τα συστήματα και τι Για. Εκεί είναι κίνδυνοι για αυτό το είδος προόδου Εδώ είναι γιατί οι επιστήμονες πιστεύουν ότι πρέπει να ανησυχείτε για την τεχνητή νοημοσύνηΠιστεύετε ότι η τεχνητή νοημοσύνη είναι επικίνδυνη; Μήπως το AI μπορεί να αποτελέσει σοβαρό κίνδυνο για την ανθρώπινη φυλή. Αυτοί είναι μερικοί λόγοι για τους οποίους μπορεί να θέλετε να ανησυχείτε. Διαβάστε περισσότερα , φυσικά, αλλά η τιμή είναι επίσης δυνητικά τεράστια. Η πληροφορική είναι πιθανό να αλλάξει κάθε πτυχή της ζωής μας τα επόμενα χρόνια και αυτό το είδος έρευνας θα το κάνει φθηνότερο και πιο ισχυρό.

Πιστώσεις εικόνας: "IBM Think Card", Από τον Stephen Coles,"IBM Blue Gene / Ρ", Από τα Argonne National Labs,"Καταιγισμός ιδεών"Από τον Steve Jurvetson, agsandrew / Shutterstock