Spoločnosť Lightmatter plánuje už koncom tohto roka uviesť do prevádzky svoj prvý čip na báze svetla určený pre umelú inteligenciu (AI). Tento startup patriaci pod hlavičku MIT (Massachusetts Institute of Technology) navyše tvrdí, že ich čipy sú 10-krát rýchlejšie a až o 90 % úspornejšie ako tie najrýchlejšie Nvidia čipy pre AI. O téme informoval portál Forbes.

Vysoký výkon a 22 miliónová podpora

Vedúci zástupcovia Lightmatter sa domnievajú, že ich nový produkt dokáže zasýtiť hlad po stále výkonnejších čipoch, ktoré umožnia odvetviu AI napredovať míľovými krokmi. Konkrétne uvedená spoločnosť stavia na čipe využívajúcom svetlo, respektíve fotóny namiesto elektrónov, upozorňuje portál Wired.

Lightmatter

V bežných počítačových čipoch je základnou stavebnou jednotkou tranzistor, ktorý funguje ako spínač a mení stav medzi logickou 0 a 1. Na základe tohto spínania môžu čipy vykonávať širokú škálu logických operácií a tvoriť inštrukcie.

Čip od spoločnosti Lightmatter je opakom týchto konvenčných kremíkov. Je navrhnutý tak, aby vykonával iba presne určené druhy výpočtov, a to tie, ktoré sú v súčasnosti potrebné pre spustenie programov pre umelú inteligenciu. Na prvý pohľad sa čip nijako nelíši od iných kremíkových čipov určených pre AI.

NEPREHLIADNI
EÚ má veľké plány. Do konca desaťročia chce vlastný kvantový počítač aj výrobu polovodičov

Výpočty v ňom však prebiehajú úplne iným spôsobom, dochádza pri nich k rozdeľovaniu a zmiešavaniu svetelného lúča v malých, iba 1 nm veľkých kanáloch. Lightmatter plánuje svoj prvý čip na báze svetla s názvom Envise uviesť na trh už koncom tohto roka.

Zobraziť celú galériu (4)

Lightmatter

Presnejšie sa spoločnosť chystá uviesť do predaja 4U blade servery (malý kompaktný server bez káblov) so 16 čipmi Envise, pričom spotreba celého systému sa bude pohybovať na hranici 3 kW. Spoločnosť stihla získať už aj významných investorov, medzi ktorých patrí aj GV (predtým Google Ventures), Spark Capital a Matrix Partners. Tí Lightmatter podporili sumou až 22 miliónov dolárov.

Navyše tvrdí, že jej čip beží až 10-krát rýchlejšie ako špičkový čip Nvidia A100 AI. Ten je určený najmä pre akceleráciu výpočtov v oblasti neurónových sieti a Nvidia ho prezentovala ako „prvý 5 petaFLOPS AI systém“ na svete. Inými slovami, Nvidia A100 AI dosahuje výkon 5 petaFLOPS, čo predstavuje 5*10¹⁵ operácií s pohyblivou rádovou čiarkou za sekundu.

„Číslo s pohyblivou rádovou čiarkou je digitálna reprezentácia čísla určitou podmnožinou racionálnych čísel, ktorá sa často používa na aproximáciu ľubovoľného reálneho čísla v počítačoch.“

Z uvedeného vyplýva, že Envise dosahuje výpočtovú kapacitu až 50 petaFLOPS na jednom čipe. Pre zaujímavosť, moderné superpočítače pracujú na výkonnostných úrovniach stoviek petaFLOPS, na to sa však používajú stovky čipov.

NEPREHLIADNI
Revolučný slovenský procesor, ktorý poráža Intel aj Nvidiu, je takmer realitou. Tachyum vyrobil funkčný prototyp

Presnejšie spoločnosť uvádza, že v závislosti od úlohy jej čip beží 1,5 až 10-krát rýchlejšie ako spomínaný čip od Nvidie a má dokonca priestor až na 100-násobné zrýchlenie. Napríklad pri využívaní neurónovej siete BERT, čo je sieť na spracovanie prirodzeného jazyka, je Envise 5-krát rýchlejší, a pri využívaní dobre známej siete ResNet-50 až 10-krát rýchlejší ako Nvidia A100. Nvidia však tieto tvrdenia odmietla komentovať.

Nie je všetko zlato, čo sa blyští

Samotný Envise má však tiež svoje obmedzenie a nie je všetko také „ružové“, ako sa zdá. Predstavená technológia má svoje technické limity. Kľúčovým obmedzením čipu Envise je to, že jeho výpočty sú skôr analógové a nie digitálne, vďaka čomu je Envise menej presný ako digitálne kremíkové čipy.

Schéma ponúkaného blade serveru. Lightmatter

Lightmatter túto nedokonalosť plánuje obísť tak, že bude svoje systémy ponúkať pre už vyškolené / vytrénované modely AI, ktoré si nevyžadujú až takú presnosť. Čipy bude tiež možné využiť už v existujúcich dátových centrách a na vytváranie neurónových sietí v Envise sa budú môcť použiť staré známe jazyky a formáty ako PyTorch, TensorFlow alebo Onyx.

Zobraziť celú galériu (4)

Lightmatter

Envise je navyše doplnený o kompilátor s názvom Idiom, ktorý zabezpečuje kompiláciu programov do natívneho kódu pre fotonické spracovanie. Napriek nedokonalosti čipu spoločnosť verí, že mu veľké organizácie dajú šancu, ale taktiež, že v budúcnosti prispeje k znižovaniu spotreby energie v dátových centrách, ktoré sú jednými z najväčších spotrebiteľov energie v technologickom svete.