美國IBM公司最新推出了一款類腦芯片“北極”，其運行由人工智能驅(qū)動的圖像識別算法的速度是同類商業(yè)芯片的22倍，能效是同類芯片的25倍。相關研究論文發(fā)表于10月19日出版的《科學》雜志。
據(jù)悉，受到人腦工作方式的啟發(fā)，“北極”芯片將計算和存儲模塊交織在一起，使每個計算核心可以像訪問相鄰存儲塊一樣輕松地訪問遠程存儲塊，從而顯著提高了計算單元和存儲單元之間信息交換的速度。IBM之前曾基于這一想法制造出名為“真北”的芯片，但“北極”將這項技術轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N與當代計算機中使用的硅片技術兼容的數(shù)字架構(gòu)。研究團隊負責人、IBM研究實驗室的達爾門德拉·莫德哈表示，這是一種看待計算機體系結(jié)構(gòu)的新方法。
北極點芯片由256個計算單元組成，每個計算單元都有內(nèi)存，通過消除片外內(nèi)存，將計算與片上內(nèi)存交織在一起。這些計算單元以一種網(wǎng)絡連接在一起，這種網(wǎng)絡的靈感來自于人類大腦皮層之間的白質(zhì)連接。論文提到，“在ResNet50基準圖像分類網(wǎng)絡上，相對于使用類似12納米技術工藝的GPU， 北極點實現(xiàn)了每瓦FPS（每秒傳輸幀數(shù)）的能量度量高25倍，每個晶體管FPS的空間度量高5倍，延遲時間度量低22倍?！?/p>
不過，“北極”無法執(zhí)行其他任務，如人工智能訓練任務，也無法輕松運行更大的人工智能模型，研究團隊計劃證明多個“北極”芯片是否可支持大型語言模型。雖然“北極”芯片原型不太可能立即商業(yè)化，但“北極”芯片的數(shù)字架構(gòu)極具創(chuàng)新性，對于使人工智能在自動駕駛汽車和飛機的計算硬件上高效運行至關重要。
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