Poți descărca aplicația:
Get it on App Store Get it on Google Play
Un nou cip poate revoluționa viitorul. Pentagonul a finanțat cercetările și calculează deja posibilele aplicații
Cyber
Data publicării:
Compania IBM a gândit ”în afara cutiei” și a realizat un microprocesor complet diferit de tot ceea s-a făcut până acum, deschizând noi posibilități și accelerând dezvoltarea inteligenței artificiale.

”Un nou prototip de cip de la laboratorul IBM Research din California, aflat de mult timp în pregătire, are potențialul de a schimba fundamental modul în care și unde este utilizată eficient Inteligența Artificială (AI)”, a anunțat IBM, pe 19 octombrie.

Progresele din ultimul deceniu în domeniul AI au lăsat cu mult în urmă și cele mai performante capabilități hardware existente. Este ca și cum s-ar încerca rularea sistemelor de operare moderne pe procesoarele din anii 2000: poate funcționa, dar foarte încet iar unele aplicații nu merg deloc.

Era nevoie de ceva absolut nou, care să depășească limitările privind energia mare necesară funcționării sistemelor hardware și numărul maxim de tranzistoare care pot fi inserate pe un cip. Iar, sursa de inspirație pentru ”NorthPole” – așa se numește noul tip de microprocesor de AI, nu putea fi una mai bună decât creierul uman.

Proiectul NorthPole al departamentului Brain-inspired Computing de la IBM, își propune să schimbe acest lucru, inspirându-se din modul în care calculează creierul, a precizat IBM. „Se creează o cale complet diferită de arhitectura von Neumann”, a precizat directorul științific al departamentului, Dharmendra Modha.

Cu un consum de putere de doar 12 W, fie că este treaz sau adormit, creierul uman este cel mai ecologic supercomputer existent. Spre comparație, un computer desktop obișnuit consumă în jur de 175 W, iar un laptop aproximativ 60 W. Dar, eficiența energetică remarcabilă pălește pe lângă capacitatea extraordinară de a memora informații prin intermediul sinapselor dintre neuroni – o abilitate încă neînțeleasă pe deplin de oamenii de știință.

Deci, NorthPole are o arhitectură fizică și logică mai apropiată de modul în care lucrează creierul uman decât tot ce a fost și este acum. Toate celelalte tipuri de microprocesoare au unitatea de comandă/calcul și memoria complet separate fiind legate între ele de o magistrală de date - arhitectura von Neumann.

Rezultatele obținute de NorthPole la teste au fost cu mult mai bune față de cele mai performante microprocesoare actuale. Consumă de 25 de ori mai puțină energie și este de 5 ori mai eficient în procesare.

Primul set promițător de rezultate obținut de cipul NorthPole a fost publicat, pe 19 octombrie, în revista Science.

Arhitectura unică a NorthPole îi permite să funcționeze exponențial mai eficient în sarcini precum procesarea imaginilor în mișcare.  Față de un cip comparabil ”fabricat în tehnologie de 12 nanometri (nm) și cu un număr comparabil de tranzistori, NorthPole interpretează de 25 de ori mai multe ​​cadre/joule. De asemenea, NorthPole a depășit de cel puțin cinci ori, ca eficiență de procesare de nivel înalt (cadre interpretate pe secundă per miliard de tranzistori), microprocesoarele similare realizate în tehnologie de 12 nm. Desigur, alte procesoare execută mai multe instrucțiuni pe secundă, dar multe din aceste instrucțiuni sunt legate de transferul de date cu memoria la care se adaugă faptul că respectivele cipuri lucrează la frecvențe foarte mari. Este remarcabil faptul că NortPole realizează aceste performanțe la o frecvență de doar 425 MHz. 

Referindu-se la performanțele deosebite ale NorthPole, Modha a precizat că a depășit toate arhitecturile majore - chiar și cele care utilizează procese tehnologice mai avansate, cum ar fi un GPU (cip destinat procesărilor grafice – nota autorului) construit pe 4 nm.

Cum reușește NorthPole să calculeze cu atât de multă eficiență comparativ cu cipurile existente? Memoria a fost integrată în nucleele de comandă/calcul, iar procesarea a fost împărțită în foarte multe nuclee. Astfel, NorthPole paralelizează semnificativ calculul și întrebuințează memoria mai rapid și mai eficient, aproape toată memoria fiind folosită permanent.

Una dintre cele mai mari diferențe este că toată memoria dispozitivului se află pe cipul în sine, decât conectată separat. Fără acest blocaj von Neumann, cipul efectuează inferențe AI (rulează seturi de date din viața reală, nu seturi de antrenament – nota autorului) considerabil mai rapid decât alte cipuri deja existente pe piață. NorthPole conține 22 de miliarde de tranzistori în 800 de milimetri pătrați. Are 256 de nuclee și poate efectua 2.048 de operații pe nucleu pe ciclu la o precizie de 8 biți, cu potențialul de a dubla și de a cvadruplica numărul de operații cu precizie de 4 biți, respectiv 2 biți. „Este o întreagă rețea pe un cip”, a spus Modha.

Dar cel mai mare avantaj al NorthPole este că poate extrage cu ușurință informațiile doar din memoria internă. Nu are nevoie de internet pentru a se conecta la fermele de date sau la aplicații din Cloud. Fiecare nucleu are o capacitate de memorare de 768 KB (un total de 192 MB pe cip), suficientă pentru cuantificarea unei multitudini de neuroni.

Toate performanțele deosebite ale cipului ar fi mai puțin relevante dacă NorthPole ar trebui să acceseze informații din alt loc. Arhitectura NorthPole poate susține și rețele neuronale mai mari prin conectarea împreună a mai multor cipuri. „Nu putem rula GPT-4 pe dispozitiv, dar am putea servi multe dintre modelele de care au nevoie întreprinderile”, a spus Modha. Această eficacitate înseamnă că dispozitivul nu are nevoie de sisteme voluminoase de răcire cu lichid pentru a funcționa - ventilatoarele și radiatoarele sunt mai mult decât suficiente - ceea ce înseamnă că ar putea fi instalat în spații destul de mici.

Sintetizând întreaga muncă la NorthPole, IBM a precizat că s-a plecat de la o idee simplă - cum putem face computere care să funcționeze precum creierul - și, după ani de cercetare fundamentală, s-a venit cu un răspuns. „NorthPole este o reprezentare vagă a creierului pe oglinda unei plăci de siliciu”, a rezumat Modha activitatea de cercetare și dezvoltare întinsă pe mai mulți ani.

 

Aplicații potențiale pentru NorthPole, finanțarea proiectului venind de la Departamentul Apărării

 

În timpul testării, echipa NorthPole s-a concentrat în primul rând pe utilizări legate de analiza inaginilor, în parte pentru că finanțarea proiectului a venit de la Departamentul de Apărare al SUA. Unele dintre aplicațiile principale luate în considerare au fost detectarea și segmentarea imaginilor și clasificarea video. Dar a fost testat și în alte domenii, cum ar fi procesarea limbajului natural  și recunoașterea vorbirii.

IBM lucrează la astfel de cipuri neuromorfe de mai bine de zece ani, cu finanțare din programul SyNAPSE al DARPA, a precizat publicația americană Defense One. Au fost cheltuite peste 50 de milioane de dolari între 2008 și 2014, iar DoD a investit încă 90 de milioane de dolari din 2019, a declarat un oficial de top al cercetării Pentagonului.

„Departamentul Apărării a căutat întotdeauna dimensiuni reduse, greutate și putere mici și apoi viteză crescută pentru procesoarele noastre. Odată cu apariția AI generativă, am recunoscut că trebuie să facem [calcul] cu putere redusă; am avea nevoie de acest tip de arhitectură... mai ales într-un mediu contestat în care semnalele noastre ar putea fi blocate. GPS-ul poate fi refuzat iar a putea face calcul chiar în terenul tactic este un avantaj”, a declarat Maynard Holliday, secretar asistent pentru tehnologii critice ale apărare în Biroul Subsecretarului pentru Cercetare și Inginerie.

Cipurile mai inteligente și independente de rețea (cum este NorthPole – nota autorului) ar putea îmbunătăți considerabil capacitatea diferitelor sisteme militare - drone, roboți de sol, căști de soldat - de a percepe și interpreta lumea din jurul lor. Acestea ar putea ajuta la achiziția unei varietăți mai mari de date, inclusiv audio, optice, infraroșu, sonar și LiDAR; și să permită crearea de noi tipuri de senzori, cum ar fi „radarul cu impulsuri de micro-putere”, a spus Holliday.

„Poate face segmentare, ceea ce înseamnă că poate discerne și recunoaște oamenii dintr-o imagine, ar putea clasifica sunetele, toate astea făcute oriunde”, fără ajutorul internetului, a spus el. De asemenea, ar putea revoluționa mașinile cu conducere autonomă, nu doar pentru armată, ci și în sectorul comercial.

Diverse laboratoare militare, inclusiv Air Force Research Lab și Sandia National Lab, caută deja utilizări pentru acest cip, a spus Holliday. 

NorthPole poate chiar permite forțelor armate să facă mai mult cu mai puține cipuri produse pe plan intern. Totuși este nevoie să se producă mai multe cipuri în SUA. Aceasta este o îngrijorare în creștere, deoarece tot mai mulți oficiali avertizează asupra unei potențiale invazii chineze în Taiwan, unul dintre principalii furnizori de microprocesoare avansate pentru telefoane, mașini etc. 

Holliday a spus că NorthPole rivalizează deja cu cele mai avansate cipuri din Asia, iar versiunile viitoare sunt de așteptat să fie și mai eficiente.

NorthPole este [realizat] pe 12 nanometri. Știi, lucrurile de ultimă generație care se află în iPhone-urile noastre și în alte electronice comerciale sunt pe trei nano. Și toate acestea sunt produse în Asia la TSMC [din Taiwan] și Samsung. Faptul că acest cip funcționează așa cum o face la 12 nanometri este de foarte bun augur. Pe măsură ce coborâm la mai puțini nanometri, va avea performanțe din ce în ce mai bune.”

Dar, Statele Unite încă trebuie să-și sporească considerabil capacitatea de a fabrica astfel de cipuri în cantități mari, a spus el, un proces care abia a început.


Fii primul care află cele mai importante știri din domeniu cu aplicația DefenseRomania. Downloadează aplicația DefenseRomania de pe telefonul tău Android (Magazin Play) sau iOS (App Store) și ești la un click distanță de noi în permanență

Get it on App Store
Get it on Google Play

Google News icon  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DefenseRomania și pe Google News

Militarii taiwanezi s-ar putea antrena în viitor pe teritoriul SUA
Gabriela Popescu, Microsoft: Inteligența Artificială este aici să îți ajute munca, nu să îți fure jobul
Oficiali ruși vorbesc despre înființarea Trupelor Cibernetice. Necesitatea acestora este o consecință a invaziei militare în Ucraina
Un nou cip poate revoluționa viitorul. Pentagonul a finanțat cercetările și calculează deja posibilele aplicații
Cum ocolește Ucraina bruiajul rusesc: Drone cu inteligență artificială identifică blindate ruse fără a fi coordonate de un operator uman
SpaceX prezintă "Starshield", o versiune militară a sateliților Starlink: Armata SUA devine primul utilizator
Operația specială de cenzură. Kremlinul sugrumă complet informațiile care „discreditează” Armata rusă
”Apărarea totală” împotriva dronelor. Acolo unde radarele își ating limitele, soluția ar putea veni de la telefonia mobilă
Softurile cu inteligenţă artificială devin de interes pentru Armata SUA: Data Robot poate colecta mai uşor informaţii din social media
Pregătirea piloţilor ucraineni pe avioane F-16 întârzie: Statele Unite încă nu au aprobat transferul de simulatoare pentru că statele europene nu le solicită
Marea Britanie investighează trimiterea de e-mailuri din greșeală către Mali, în locul Pentagonului
Hackerii chinezi au accesat contul de e-mail al ambasadorului SUA la Beijing
Rusia e superioară la un capitol: Cu un radio nesecurizat ești mort în 4 minute; Contraofensiva Ucrainei, precum debarcarea din 1944” (gen. Hodges)
Aplicația Snake, prin care FSB a accesat profund rețelele de calculatoare din întreaga lume, a fost devoalată de guvernul SUA
FBI a dezactivat un software de spionaj cibernetic, pus la punct de FSB
România intră pe radarul economic al Japoniei: Ministrul nipon al Economiei și Industriei, la București pentru a debloca cooperarea economică București-Tokyo
Inteligența artificială generativă va reduce decalajul dintre marile puteri și ceilalți actori în domeniul cibernetic
Armata României urmărește integrarea inteligenței artificiale. Generalul Burlacu: Contracararea fără AI a unei rachete hipersonice nu ar fi posibilă
Rușii folosesc o aplicație pentru smartphone-uri care oferă informaţii despre coordonatele pozițiilor trupelor ucrainene
Marea Britanie vrea să instaleze în Cipru un senzor performat de supraveghere spațială a sateliților britanici
Rusia: Ancheta ”Vulkan” dezvăluie armele secrete ale Moscovei pentru războiul cibernetic
”Reprezintă o amenințare de securitate”. Țările occidentale strâng rândurile în fața TikTok și a expansiunii tehnologice chineze
R. Moldova, sprijinită pentru a rezista la amenințările hibride: Comandantul Structurii SUA pentru Misiuni Cibernetice merge la Chișinău
Inteligența artificială în armată. SUA și China, printre statele semnatare ale primei declarații pentru ”utilizarea responsabilă”
O companie din Turcia va moderniza infrastructura de informații a NATO
Documente clasificate cu caracteristicile avioaneleor F-16 şi F-15, publicate pe forumul jocului video War Thunder
General francez: Cu sprijin masiv din partea SUA, ucrainenii au reuşit să se apere de atacurile informatice ruse
Hackerii ruşi au țintit, în SUA, laboratoare din domeniul nuclear. Atacatorii au creat pagini false pentru fiecare instituţie
Tendințele anului 2023 în materie de securitate cibernetică
Cehia a prezentat noul sistem autohton de război electronic STARKOM

Ştiri Recomandate

Răsturnare de situație: Trump s-a răzgândit și suspendă 90 de zile toate tarifele, cu excepția Chinei căreia i le-a urcat la 125%
Comisia Europeană prezintă un plan de acțiune pentru inteligența artificială: „Acum este momentul să acționăm”
Francezii dau lovitura și bat palma cu o putere militară mondială: Mega contract pentru 26 de Rafale M, versiunea pentru portavioane, pentru a ține piept Chinei
Europa răspunde tarifelor într-o manieră creativă: Tarife de 25%, dar doar în statele republicane, lovind în electoratul lui Trump. Lista produselor vizate
Atașatul militar al României la Moscova și adjunctul acestuia, declarați persona non-grata de către MAE rus
Va avea Polonia cel mai performant tanc din lume? Ce modificări va avea K2 Panther versiunea poloneză, tancuri care ar putea ajunge și în dotarea României
Un bombardier Tu-22, distrus imediat după aterizare în Rusia, de o dronă ucraineană. Sau cum să pierzi 100 de milioane de euro din cauza unei banale drone
UE aprobă propunerea privind taxele împotriva SUA. Trump, lovit acolo unde-l doare mai tare / China anunță taxe de 84% pentru importurile din SUA
Administrația Trump, război comercial pe toate fronturile: Șeful Pentagonului anunță că va ”recupera” Canalul Panama din mânile Chinei
Rușii au reluat ”eliberarea” de teritorii: Șeful Armatei Ucrainei anunță că noua ofensivă rusă a început
Angajamente nerespectate: Ucraina a primit jumătate din sistemele Patriot pe care le-a solicitat partenerilor occidentali, iar furnizarea de rachete este și mai deficitară
Cu AfD pe primul loc în sondaje, Germania este aproape de a avea un nou guvern
China nu l-a sunat pe Trump ci a crescut și ea tarifele. Trump le cere marilor companii să se „întoarcă acasă” și să producă în State
Ucraina a dezvoltat o dronă pentru a intercepta UAV-urile „Shahed” (Video): Specialiștii ucraineni lucrează activ la crearea de drone ieftine
Foto: militar ucrainean, operând sistemul Avenger / Генеральний штаб ЗСУ / General Staff of the Armed Forces of Ukraine
EXCLUSIV
Ce înseamnă incursiunea militară a Ucrainei în regiunea rusă Belgorod: Impactul imediat a fost deturnarea resurselor militare ruse alocate pentru alte zone ale liniei de front
US Army, prezentă la o paradă militară în Polonia. Sursă foto: Ministerul Apărării de la Varșovia
EXCLUSIV
Tarife, securitate națională și mondială - SUA intră în competiţie cu o Chină care nu mai este mulțumită de statutul său mondial
Armatele europene, pe drumul modernizării forțelor blindate: Noul proiect franco-german de tancuri MGCS prinde contur odată cu confirmarea companiilor militare implicate în proiect
Pentru ce se pregătesc Statele Unite la baza Diego Garcia? Activitatea devine tot mai intensă şi are legătură cu desfăşurarea bombardierelor stealth B-2 Spirit
,,Clubului utilizatorilor de obuziere K9'', din care şi România face parte, se deschide în Polonia pentru a consolida cooperarea în domeniul sistemelor de artilerie
Așa arată viitorul Armatei SUA: Drona Surveyor cu velă de 13 metri destinată războiului antisubmarin și tehnologie de ultimă oră a unui gigant european
Trump crede că așa pedepsește China și ridică tarifele la 104%. SUA spun că „lovesc înapoi” după ce China a ripostat primelor tarife
O lege necesară: Militarii români care luptă ca mercenari devin istorie. Rodeanu: Mercenariatul modern e dublă loialitate, propagandă și dezinformare 
”Ne vom ține de cuvânt”. Deși a promis Ucrainei cele mai multe F-16, Belgia e nevoită să amâne transferul până la momentul F-35
Informațiile DefenseRomania, confirmate. Ilie Bolojan a explicat de ce România a ales să cumpere o corvetă din Turcia deși produce nave de luptă în țară
Armata SUA își retrage trupele de la centrul polonez Jasionka, hub important pentru ajutorul militar acordat Ucrainei. Sarcinile, transferate europenilor
Retrag americanii trupele din România? Bolojan clarifică situația oficială și face apel la declarația lui Rubio către Europa
Volodimir Zelenski publică imagini cu militari chinezi capturați în uniforme rusești
România şi Polonia sunt ţările din care SUA ar dori să retragă militari americani. Reducerea trupelor americane în Europa de Est și dilema de securitate a Europei
Europa, ținută în șah de sabotajele rusești din Marea Baltică. Dronele, radarele și navele de patrulare ale NATO nu pot bloca toate tentativele de sabotaj
Piloții americani de F-16 primesc căști modernizate cu sistemul Scorpion produs de compania franceză Thales
Administrația Trump promite un buget record al Pentagonului de 1 trilion de dolari
Sprijinul tăcut pe care Germania l-a acordat Ucrainei. Fostul șef al Fortelor Armate Ucrainene detaliază operațiunile militare care au fost planificate la Wiesbaden
pixel