Конец плавящимся дата-центрам: ИИ заставили считать на фотонах и навсегда отменили проблему перегрева серверов
NewsMakerЛедяной ИИ-чип, который мгновенно щелкает алгоритмы простым лучом света.
Искусственный интеллект всё сильнее упирается не только в качество моделей, но и в цену вычислений. Чем крупнее нейросеть , тем больше нужно серверов, электричества и охлаждения. Но недавно исследователи из Сиднейского университета предложили другой подход: они создали прототип нанофотонного чипа, который выполняет вычисления не с помощью электрических сигналов, а с помощью света.
Вместо электронов такой чип использует фотоны. Для вычислительной техники разница принципиальная. Обычный процессор гонит заряженные частицы по проводникам, а любое движение тока сопровождается сопротивлением и нагревом. Отсюда и вечная проблема дата-центров: вместе с вычислительной мощностью растут затраты на питание и охлаждение. В новой схеме расчёты происходят иначе. Свет проходит через крошечные структуры внутри чипа, и сами эти структуры по ходу движения фотонов выполняют нужные операции.
Прототип разработали в Sydney Nano Hub. Авторы рассматривают такую архитектуру как попытку заново переосмыслить аппаратную основу для систем искусственного интеллекта . Сейчас почти вся ИИ-инфраструктура строится вокруг кремниевых электронных чипов, но такой путь становится всё тяжелее масштабировать: каждая новая стойка с ускорителями увеличивает нагрузку на электросети и требует всё более мощного отвода тепла.
Нанофотонный чип устроен по другой логике. Вместо того чтобы передавать электрические сигналы по цепям, он направляет свет через наноструктуры шириной всего в десятки микрометров, то есть примерно с толщину человеческого волоса. По сути, вычисление в такой системе не отделено от физической конструкции устройства. Пока свет проходит через эту миниатюрную сеть, геометрия материала сама задаёт преобразование сигнала.
Искусственный интеллект всё сильнее упирается не только в качество моделей, но и в цену вычислений. Чем крупнее нейросеть , тем больше нужно серверов, электричества и охлаждения. Но недавно исследователи из Сиднейского университета предложили другой подход: они создали прототип нанофотонного чипа, который выполняет вычисления не с помощью электрических сигналов, а с помощью света.
Вместо электронов такой чип использует фотоны. Для вычислительной техники разница принципиальная. Обычный процессор гонит заряженные частицы по проводникам, а любое движение тока сопровождается сопротивлением и нагревом. Отсюда и вечная проблема дата-центров: вместе с вычислительной мощностью растут затраты на питание и охлаждение. В новой схеме расчёты происходят иначе. Свет проходит через крошечные структуры внутри чипа, и сами эти структуры по ходу движения фотонов выполняют нужные операции.
Прототип разработали в Sydney Nano Hub. Авторы рассматривают такую архитектуру как попытку заново переосмыслить аппаратную основу для систем искусственного интеллекта . Сейчас почти вся ИИ-инфраструктура строится вокруг кремниевых электронных чипов, но такой путь становится всё тяжелее масштабировать: каждая новая стойка с ускорителями увеличивает нагрузку на электросети и требует всё более мощного отвода тепла.
Нанофотонный чип устроен по другой логике. Вместо того чтобы передавать электрические сигналы по цепям, он направляет свет через наноструктуры шириной всего в десятки микрометров, то есть примерно с толщину человеческого волоса. По сути, вычисление в такой системе не отделено от физической конструкции устройства. Пока свет проходит через эту миниатюрную сеть, геометрия материала сама задаёт преобразование сигнала.