Forscher an der Universität von Pennsylvania haben eine bahnbrechende Entwicklung im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI)-Berechnung gemacht. Sie haben einen modernen Chip entwickelt, der Lichtwellen anstelle von Elektrizität verwendet, um komplexe mathematische Berechnungen durchzuführen, die für das Training von KI-Algorithmen essentiell sind. Diese Innovation zeigt großes Potenzial, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Computern dramatisch zu steigern und gleichzeitig den Energieverbrauch erheblich zu reduzieren.
Das Team von Ingenieuren kombinierte die wegweisende Forschung des Benjamin Franklin Medal Laureate Nader Engheta und des H. Nedwill Ramsey Professor Nader Engheta in den Bereichen nanoskalige Materialmanipulationstechniken mit einer siliziumphotonischen (SiPh) Plattform. Durch die Nutzung der Eigenschaften von Silizium, das weit verbreitet in der Computerchip-Produktion eingesetzt wird, konnten sie mit Licht bisher unerreichte Rechengeschwindigkeiten erreichen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Siliziumwafern nutzt dieser neue Chip Variationen in der Dicke, um die Ausbreitung von Licht durch den Schaltkreis zu kontrollieren. Diese Variationen erzeugen spezifische Muster der Lichtstreuung, die blitzschnelle mathematische Berechnungen ermöglichen. Dieser Durchbruch hat das Potenzial, die Grenzen aktueller Chip-Designs zu übertreffen, die auf jahrzehntealten Prinzipien basieren.
Eine der wichtigsten Anwendungen dieses neuen Chips ist die Vektor-Matrix-Multiplikation, eine grundlegende mathematische Operation, die bei der Entwicklung und Funktionsweise neuronaler Netzwerke verwendet wird. Neuronale Netzwerke bilden das Rückgrat moderner KI-Systeme. Durch den Einsatz dieses Chips können Schulungs- und Klassifizierungsaufgaben beschleunigt werden, was neue Möglichkeiten für noch leistungsfähigere KI-Werkzeuge eröffnet.
Neben seinen Rechenfähigkeiten bietet dieser Chip auch verbesserte Datenschutzvorteile. Durch gleichzeitiges Ausführen mehrerer Berechnungen ist es nicht mehr erforderlich, sensible Informationen im Arbeitsspeicher eines Computers zu speichern. Diese Funktion macht zukünftige Computer, die diese Technologie nutzen, nahezu unhackbar, da kein vorhandener Speicher vorhanden ist, den Angreifer ausnutzen können.
Diese bahnbrechende Forschung markiert einen bedeutenden Meilenstein in der Entwicklung der KI-Berechnung. Das Potenzial für ultraschnelle Verarbeitungsgeschwindigkeiten und Energieeffizienz, die dieser neue Chip bietet, könnte verschiedene Branchen revolutionieren und neue Möglichkeiten in der KI-Forschung und -Entwicklung eröffnen. Während das Forschungsteam die Fähigkeiten dieser Innovation weiter verfeinert und erforscht, können wir uns auf eine Zukunft freuen, in der KI-Berechnung mit Lichtgeschwindigkeit durchgeführt wird.
FAQ:
F: Was ist die bahnbrechende Entwicklung, die die Forscher an der Universität von Pennsylvania gemacht haben?
A: Die Forscher haben einen modernen Chip entwickelt, der Lichtwellen anstelle von Elektrizität verwendet, um komplexe mathematische Berechnungen für das Training von KI-Algorithmen durchzuführen.
F: Wie steigert dieser Chip die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Computern?
A: Durch die Verwendung von Lichtwellen und die Nutzung der Eigenschaften von Silizium erreicht der Chip bisher unerreichte Rechengeschwindigkeiten und überschreitet damit die Grenzen aktueller Chip-Designs.
F: Was ist eine der wichtigen Anwendungen dieses neuen Chips?
A: Der neue Chip ist besonders nützlich für die Vektor-Matrix-Multiplikation, eine grundlegende mathematische Operation, die bei der Entwicklung und Funktionsweise neuronaler Netzwerke verwendet wird.
F: Welche Datenschutzvorteile bietet dieser Chip?
A: Durch die gleichzeitige Ausführung mehrerer Berechnungen ist es nicht mehr erforderlich, sensible Informationen im Arbeitsspeicher eines Computers zu speichern. Diese Funktion macht Computer, die diesen Chip verwenden, nahezu unhackbar.
F: Welche potenzielle Auswirkung hat diese Forschung auf verschiedene Branchen?
A: Die ultraschnellen Verarbeitungsgeschwindigkeiten und die Energieeffizienz, die dieser Chip bietet, könnten verschiedene Branchen revolutionieren und neue Möglichkeiten in der KI-Forschung und -Entwicklung eröffnen.
Definitionen:
– Künstliche Intelligenz (KI): Theorie und Entwicklung von Computersystemen, die in der Lage sind, Aufgaben zu erledigen, die normalerweise menschliche Intelligenz erfordern.
– Nanoskala: Eine Messung im Nanometerbereich (eine Milliardstel Meter), die verwendet wird, um Materialien und Geräte mit Abmessungen im Nanometerbereich zu beschreiben.
– Siliziumphotonische (SiPh) Plattform: Eine Plattform, die auf siliziumbasierten Materialien basiert und Lichtwellen manipuliert und Berechnungen im Bereich der Photonik durchführt.
– Vektor-Matrix-Multiplikation: Eine mathematische Operation, bei der ein Vektor (ein eindimensionales Array) mit einer Matrix (ein zweidimensionales Array) multipliziert wird, die häufig bei der Entwicklung und Funktionsweise neuronaler Netzwerke verwendet wird.
Verwandte Links:
– Universität von Pennsylvania
– Künstliche Intelligenz – Wikipedia
– Was ist künstliche Intelligenz? – Computerworld
The source of the article is from the blog kewauneecomet.com