과학자들은 모바일 장치에서 AI를 실행하기 위해 하이브리드 칩을 만듭니다.

스마트 워치 및 기타 배터리 구동 전자 제품은 AI 알고리즘을 실행할 수 있다면 훨씬 더 스마트 할 것입니다. 그러나 모바일 장치 용 AI 지원 칩을 만들려는 노력은 지금까지 벽에 부딪 혔습니다. 인공 지능의 방대한 컴퓨팅 요구 사항을 충족하기 위해 함께 작동해야하는 처리 및 메모리 칩을 분리하는 소위 "메모리 벽"입니다.

Nature Electronics에 발표 된 새로운 연구의 선임 저자 인 Subhasish Mitra는“프로세서와 메모리 간의 트랜잭션은 기계 학습 및 인공 지능에 필요한 에너지의 95 %를 소비 할 수 있으며, 이는 배터리 수명을 심각하게 제한합니다.

이제 스탠포드 컴퓨터 과학자 인 Mary Wutters와 전기 엔지니어 인 Philip Wong이 포함 된 팀은 각각 자체 데이터 프로세서가 나란히 구축 된 8 개의 하이브리드 칩을 사용하여 더 적은 전력으로 AI 작업을 수행 할 수있는 시스템을 개발했습니다. 기억의 저장.

이 작업은 RRAM이라는 새로운 메모리 기술의 이전 개발을 기반으로하며, 플래시 메모리와 같이 전원이 꺼져있을 때도 데이터를 더 빠르고 적은 전력으로 만 유지합니다. RRAM의 발전으로 스탠포드 연구원들은 단독으로 작동하는 초기 세대의 하이브리드 칩을 개발할 수있었습니다. 그들의 최신 개발에는 8 개의 개별 하이브리드 칩을 하나의 에너지 효율적인 AI 처리 엔진으로 결합하는 알고리즘이라는 중요한 새로운 요소가 포함됩니다.

Subhasish Mitra는 "필요한 모든 처리 및 메모리를 갖춘 하나의 대규모 기존 칩을 구축 할 수 있다면 그렇게 할 것입니다.하지만 AI 문제를 해결하는 데 필요한 데이터의 양이이를 실현하게 만듭니다."라고 Subhasish Mitra는 말합니다. "대신에, 우리는 하이브리드가 하나의 시스템이라고 생각하도록 속이기 때문에이를 환상의 시스템이라고 부릅니다."

연구원들은 15 억 달러 규모의 프로그램 인 ERI (Electronics Renaissance Initiative)의 일환으로 Illusion을 개발했습니다. 50 여년 전 인터넷의 탄생을 도왔던 DARPA는 트랜지스터의 크기를 줄여 전자 기기의 발전을 예측 한 무어의 법칙에 대한 해결책을 찾기위한 연구를 지원하고 있습니다. 그러나 트랜지스터는 영원히 수축 할 수 없습니다.

연구진은“기존 전자 제품의 기능을 능가하려면 새로운 하드웨어 기술과이를 사용하는 방법에 대한 새로운 아이디어가 필요합니다.

과학자 팀은 프랑스 연구 기관인 CEA-Leti와 싱가포르의 난양 공과 대학의 직원의 도움을 받아 프로토 타입을 제작하고 테스트했습니다. 8 칩 시스템은 시작에 불과합니다.

시뮬레이션에서 연구원들은 64 개의 하이브리드 칩이있는 시스템이 AI 애플리케이션을 최신 프로세서보다 7 배 더 빠르게 실행하면서 전력을 7 배 적게 소비하는 방법을 보여주었습니다.

이러한 기능을 통해 Illusion Systems는 예를 들어 증강 및 가상 현실 안경의 두뇌가 될 수 있습니다. 이는 심층 신경망을 사용하여 환경에서 물체와 사람을 학습하고, 사용자에게 상황 정보를 제공합니다. 과학자를 도울 AR / VR 시스템을 상상해보십시오. -알려지지 않은 동물 표본을 식별하는 생물 학자.

Illusion Systems가 3 ~ 5 년 이내에 시장에 출시 될 수 있다고 믿는 연구원들은“우리가 만든 프로토 타입이 예상대로 작동하고 있다는 사실은 우리가 올바른 길을 가고 있음을 시사합니다.