Yapay zeka (AI), teknolojik ilerlemelerde itici güç haline gelmiştir, ancak önemli bir hesaplama gücü gerektirmektedir. Bu gereksinim sadece büyük miktarda elektrik enerjisi tüketmekle kalmaz, aynı zamanda aşırı ısı da üretir. Bu zorluk hava koşullarının kontrol edilebildiği veri merkezlerinde ele alınabilirken, “taktik köşe” olarak da bilinen zorlu ortamlarda – Ukrayna çamuru, Arktik karı veya çöl kumları gibi – daha karmaşık hale gelmektedir.
Bu sorunu ele almak için Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı (DARPA), Aralık ayında OPTIMA programını başlattı. OPTIMA, “Bellek Dizileri İçinde Optimum İşleme Teknolojisi” anlamına gelen, boyut, ağırlık, güç ve soğutma sınırlamalarını atlayarak kompakt AI teknolojisi geliştirmeyi amaçlamaktadır. DARPA, IBM, Infineon ve üç ABD üniversitesine toplamda dört buçuk yıl boyunca potansiyel bir toplam değeri 78 milyon doları bulan sözleşmeler vermiştir.
DARPA’nın OPTIMA program yöneticisi Jason Woo, her alıcının bu zorluğu ele almaya yönelik kendi benzersiz ve yenilikçi yaklaşımına sahip olduğunu belirtti. Ancak, alıcılarla yapılan görüşmeler ve iletişimler, stratejilerinde bazı ortaklıkları ve önemli farkları ortaya çıkarmıştır.
OPTIMA programı tarafından ele alınan merkezi sorun, geleneksel çiplerde bellek ve işlemci arasında veri hareketini içermektedir. AI, geniş miktardaki veri üzerinde gerçekleştirilen karmaşık hesaplamalara dayandığından, bu sürekli transferler önemli bir engel oluşturur. Mühendisler, bu sorunu aşmak için İşlem Yeri Hesaplama (IMC) konusunda araştırmalar yapmaktadır; bu, işlemciyi belleğe entegre ederek sık veri transferlerini ortadan kaldırmayı içerir.
OPTIMA programı, IMC tekniklerinde önemli ilerlemeler kaydetmiştir. Profesör Naveem Varma liderliğindeki Princeton Üniversitesi ekibi, analog sinyalleri iletmek için yarı iletkenler yerine kapasitörler kullanarak benzersiz bir çözüm geliştirmiştir. Bu metal teller arasındaki mesafe, elektrik yükünü belirler ve daha büyük enerji verimliliği sunar. Varma’nın yaklaşımı, kitle üretiminde zaten benzer teknikleri kullanan çip üreticileri tarafından kolayca uygulanabilir olması bakımından egzotik araçlar gerektirmemektedir.
UCLA ve Georgia Tech gibi diğer OPTIMA ödüllü çalışmalar da AI çiplerini miniaturize etmek için analog tekniklerden yararlanmaktadır. UCLA, 22FDX adı verilen yaygın bir transistörü kullanmaktadır. Ekibin eşik gerilimindeki değişkenlikleri dikkatlice kontrol ederek, diğer yaklaşımlara göre veriyi çok daha sıkıştırarak kodlayabilirler. Veri güvenilirliğini sağlamak için “yaz-kontrol et-yaz” adlı bir kalibrasyon tekniğini kullanarak gerilim kesilmeleri riskini önlerler. Benzer şekilde, Georgia Tech, transistörleri kullanarak miniaturize AI çiplerine kritik hesaplamalar kapasitesi oluşturur.
Bu çığır açan ilerlemeler, AI çiplerini miniaturize etme konusunda geleceğe dair bir bakış sunmaktadır. İşlem gücünü kompakt bir formda optimize ederek, bu yenilikler AI yeteneklerini taktik köşeye yayacak ve askeri operasyonlar, sağlık, otonom araçlar ve daha fazlası gibi endüstrileri devrim niteliğinde değiştirecektir.
SSS
OPTIMA programı nedir?
DARPA tarafından başlatılan OPTIMA programı, sürekli veri transferlerine gerek kalmadan işlemciyi belleğe entegre ederek kompakt AI teknolojisi geliştirmeyi amaçlar.
İşlem Yeri Hesaplama (IMC) nedir?
İşlem Yeri Hesaplama (IMC), işlemciyi belleğin içine yerleştirerek verinin çalışmaya “yürümesine” olanak tanıyan ve sürekli veri transferlerinden kaynaklanan darboğazı önleyen bir tekniktir.
AI çiplerini miniaturize etmede karşılaşılan zorluklar nelerdir?
AI çiplerini küçültme sürecinde karşılaşılan ana zorluklar, boyut, ağırlık, güç ve soğutma sınırlamalarından kaynaklanmaktadır. Ayrıca, veri güvenilirliğini sağlamak ve enerji tüketimini azaltmak da ele alınması gereken önemli konulardır.
AI çiplerini miniaturize etmek için bazı yenilikçi çözümler nelerdir?
Araştırmacılar ve mühendisler, sinyalleri daha verimli ve kompakt bir şekilde iletmek için kapasitörler veya transistörler gibi çeşitli analog teknikleri keşfetmektedir. Bu çözümler daha büyük enerji verimliliği ve geliştirilmiş veri güvenilirliği sunmaktadır.
Miniaturize edilmiş AI çipleri endüstrilere nasıl devrim yapacak?
İşlem gücünü kompakt bir formda optimize ederek, miniaturize edilmiş AI çipleri AI yeteneklerini zorlu ortamlara uzatacak ve askeri operasyonlar, sağlık, otonom araçlar ve daha fazlası gibi endüstrilerde devrim yaratacaktır.
Kaynaklar:
– Advanced Computing Systems Association (ACM): www.acm.org
The source of the article is from the blog karacasanime.com.ve
