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

SUA și UK au introdus sancțiuni împotriva hackerilor chinezi care au spart e-mailurile politicienilor și oficialilor
Rusia continuă să exerseze primii pași dintr-un război real contra NATO: Semnalul GPS din zona baltică, bruiat fără oprire în ultimele două zile
Rusia a dezactivat semnalul GPS al avionului în care se afla ministrului britanic al apărării, în timp ce zbura în dreptul exclavei Kaliningrad
SUA fac primul pas în interzicerea TikTok. Camera Reprezentanților adoptă un proiect de lege prin care forțează proprietarul chinez să vândă aplicația
Kosovo mută în combaterea războiului hibrid, dezinformărilor și atacurilor cibernetice: S-a inaugurat Centrul de Formare de Stat pentru Securitate Cibernetică
Un grup de hackeri a dezvăluit noi detalii despre cum sunt produse dronele ruseşti Orlan-10 (Foto): Unele componente provin de la companii din Germania şi Elveţia
Un grup de hackeri a publicat pe internet documente unde sunt descrise în detaliu mai multe tipuri de rachete ruseşti (Foto)
Invazia rusă în Ucraina, devine şi primul război cibernetic din istorie: Kievul susține că Rusia se folosește de cooperarea cu China pentru a efectua atacuri cibernetice
”Un număr neobișnuit de mare de diplomați ruși în Dublin”. Rusia ar putea folosi Irlanda pe post de cal troian (ONG-ul britanic Policy Exchange)
Elon Musk neagă livrarea terminalelor Starlink către Rusia, însă nu spune nimic despre posibilitatea utilizării acestora dacă ajung  la trupele ruse prin intermediari
UE încă ezită să confiște activele Rusiei. De ce se tem europenii, oricum nu vor scăpa: Confiscări în oglindă și atacuri cibernetice din partea Rusiei
Ministrul Digitalizării: Atacul cibernetic de la Camera Deputaţilor a extras 250 de GB de date
Breşă de securitate cibernetică la Camera Deputaţilor. Autoritățile române anunță că vor investiga incidentul
Departamentul american al Apărării vrea să pună bazele unei cooperări la nivel internațional privind utilizarea inteligenței artificiale într-un mod responsabil în domeniul militar
Politica globală de utilizare a datelor digitale riscă să fie dată peste cap de o preconizată schimbare de optică a SUA
Hackerii au spart serverele armatei israeliene și au afișat un mesaj cu steagul palestinian
Când armele sunt tot mai puţine, spaţiul cibernetic devine noul câmp de luptă pentru Rusia şi Ucraina: Serviciul Fiscal Federal al Rusiei este blocat, iar telecomunicaţiile ucrainene sunt afectate
Londra neagă că cel mai mare depozit de deșeuri nucleare din UK a fost ținta atacurilor cibernetice venite dinspre grupuri strâns legate de Rusia și China
Rusia încearcă să se ascundă de monitorizarea prin satelit: În regiunea Sevastopol a fost activat un puternic sistem de război electronic
Pentagonul încearcă să construiască rapid forța de război informațional: Dacă prima ta reacție când vezi ceva este una emoțională, ești manipulat
Diviziile aeropurtate ale SUA din Europa au folosit o tehnologie inovatoare de protecție a comunicațiilor. Au fost teste inclusiv în România
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

Ştiri Recomandate

Rușii încep un exercițiu naval de amploare cu toate structurile Marinei. Singura scutită, Flota rusă din Marea Neagră
Apelul generalului ucrainean Oleksandr Sîrskîi către SUA și Europa: „Lăsați-ne să luptăm cu adevărat”! Avem nevoie de mai multă apărare aeriană pentru Ucraina și rachete pentru a lovi Rusia
Polonia lansează programul „revoluția dronelor” în valoare de 55 de milioane de dolari, invocând urgenţa cu care trebuie consolidat flancul estic al NATO
Final de telenovelă cu happy end. Turcia intră în ,,clubul Eurofighter" după ce ultima țară care i s-a opus a spus ,,da"
Dovada implicării Chinei în război din Ucraina (FOTO): Rusia produce drone de atac cu piese de pe AliExpress
România a primit deja 40 de blindate 4x4 Cobra II iar mai bine de jumătate au fost integrate la Mediaș. Totul e gata pentru producția de serie
Exerciții militare comune Republica Moldova, România și SUA, în perioada 4-18 august
Fără petrol rusesc în Europa: Din 2026, UE interzice inclusiv derivatele din “Urals oil”
Pentagonul negociază cu mai multe țări pentru furnizarea de Patriot Ucrainei
Turcia prezintă prima sa rachetă hipersonică, Tayfun Block-4
Kievul face un pas greșit pe drumul spre Europa: DNA-ul ucrainean, trecut în subordinea Procurorului General
Ucraina a pierdut în premieră și un Mirage 2000. Avionul nu a fost însă doborât de ruși
Trump anunță un acord comercial cu Japonia, care include un tarif reciproc de 15% la bunuri. Japonia va investi 550 de miliarde de dolari în SUA
Raport ISW: Nu vor exista discuții de pace reale cu Vladimir Putin dacă Occidentul nu ajută Ucraina să zdrobească Rusia
Ucraina ,,perforează'' apărarea aeriană rusă: Sistemul S-300P și radarul Nebo-M, distruse în regiunea Belgorod (Foto/Video)
Serviciul de informații militare al Ucrainei: Pregătirile Rusiei pentru un conflict global includ planuri de reînarmare în valoare de 1,1 trilioane de dolari
Companii ucrainene și daneze formează un parteneriat pentru dezvoltarea unui interceptor de drone bazat pe inteligență artificială
Bulgaria, alături de România, va consolida și mai mult securitatea la Marea Neagră: Departamentul de Stat al SUA a aprobat vânzarea sistemului de rachete NSM
Cehia își va consolida apărarea antiaeriană achiziționând 24 de sisteme cu rază scurtă de acțiune de tip “RBS 70 NG” din Suedia
Iran nu renunță la programul nuclear, în pofida atacurilor SUA. Teheranul insistă pe dreptul de a îmbogăți uraniu
Ambițiile navale ale Ankarei sunt în creștere: Turcia se concentrează pe aeronave fără pilot pentru viitorul său portavion
O nouă rundă de negocieri ruso-ucrainene este planificată miercuri în Turcia
”Exemplul României arată că drumul european aduce pace și prosperitate”. Ministrul de externe, Oana Țoiu, în vizită la Chișinău
Mistral 3 e și mai performantă. Racheta franceză, capabilă să lovească bărci mici de asalt și drone
Războiul rece dintre Trump și Musk lovește SpaceX: Amazon și giganții din industria de apărare intră în cursa pentru Golden Dome
Oligarhul moldovean Vladimir Plahotniuc, reținut în Grecia
Un zăcământ uriaș de petrol și gaze a fost descoperit în Polonia
Sistemul rusesc KOP-2, folosit pentru bruiajul dronelor, distrus pe frontul din Ucraina chiar de o unitate de drone
Ungaria a finalizat programul H225M și se laudă că are cea mai modernă flotă de elicoptere din Europa. Dar oare e chiar așa?
Relațiile ruso-azere, mai încordate ca oricând. Aliyev le spune ucrainenilor: „Nu acceptați niciodată ocupația”. Bloggerii ruși: Azerii merg pe urmele Kievului
Olanda și Norvegia vor contribui la livrarea de Patriot către Ucraina. Ambele au ajutat și România să înlocuiască Patriot-ul donat
NATO trebuie să învețe de la Ucraina: Inovare în zile, nu în ani, cere comandantul suprem al forțelor aliate din Europa
pixel