Новый фотопетка для искусственного интеллекта снижает потребление энергии

Высокое потребление энергии ставит под сомнение полезность современных моделей искусственного интеллекта для общества. Американские исследователи считают, что они нашли способ решить эту проблему. Фотоновый чип, который они создают, использует линзы Frenel и мультиплексирование длина волн, чтобы ускорить самые сложные задачи ИИ, одновременно снижая потребление энергии.
Чип, разработанный исследователями из Университета Флориды, предназначен для работы операции — ключевой функции машинного обучения. Эти операции позволяют ИИ находить модели на изображениях, видео и текстовом виде. В то же время, они потребляют много вычислительной мощности, пишет IE.
Команда интегрировала оптические компоненты непосредственно в кремниевый чип. Лазерный свет и микроскопические линзы выполняют революцию быстрее и с гораздо меньшим потреблением энергии. Тесты показывают, что прототип классифицирует фигуры почерка с точностью около 98%, что сопоставимо с результатами обычных чипов.
Система состоит из двух наборов структур с линзами френеля, тоньше, чем человеческие волосы, выросшие на чипе. Чтобы выполнить революцию, данные превращаются в лазерный луч. Проходя через линзы, свет вызывает математическую трансформацию. Результат затем преобразуется обратно в цифровой сигнал, который подается в модель искусственного интеллекта.
«Впервые эти типы оптических расчетов помещаются на чип и применяются к нейронной сети ИИ», -говорит Ян Ханбо, соавтор исследования.
Используя разноцветные лазеры, чип может одновременно обрабатывать несколько потоков данных. Этот подход называется мультиплексированием по длине волны.
«Мы можем пропустить свет с разными длин волн/цвета одновременно через объектив», — сказал Ян. — Это ключевое преимущество фотоники. «