Novi NeuRRAM čip povećava učinkovitost UI računarstva

Stanfordski inženjeri stvorili su učinkovitiji i fleksibilniji čip koji bi snagu umjetne inteligencije mogao unijeti u male rubne uređaje

Mladen Smrekar ponedjeljak, 22. kolovoza 2022. u 12:35
NeuRRAM čip dvostruko je energetski učinkovitiji i daje rezultate koji su jednako točni kao kod konvencionalnih digitalnih čipova
NeuRRAM čip dvostruko je energetski učinkovitiji i daje rezultate koji su jednako točni kao kod konvencionalnih digitalnih čipova

Rubno računarstvo (edge computing) koje pokreće umjetna inteligencija sveprisutno je u našim životima. Dronovi, pametni nosivi uređaji i industrijski IoT senzori opremljeni su čipovima s omogućenom umjetnom inteligencijom kako bi se računarstvo moglo odvijati na "rubu" interneta, odakle potječu podaci. 

Potencijalno rješenje

Međutim, u današnjim čipovima obrada i pohrana podataka odvijaju se na različitim mjestima - računskoj i memorijskoj jedinici. Česti prijenos podataka između tih jedinica troši većinu energije tijekom UI obrade pa je smanjenje prijenosa podataka ključ za rješavanje problema energije.

Glavne karakteristike NeuRRAM čipa
Glavne karakteristike NeuRRAM čipa

Inženjeri Sveučilišta Stanford osmislili su potencijalno rješenje, predstavljeno u časopisu Nature: čip otporne memorije s izravnim pristupom (RRAM) koji UI obradu obavlja unutar same memorije, čime se eliminira razdvajanje između računalnih i memorijskih jedinica. Njihov compute-in-memory (CIM) čip, nazvan NeuRRAM, veličine je vrha prsta i obavlja više posla s ograničenom snagom baterije nego što to mogu trenutni čipovi.

Veliki modeli u malom prostoru

Kako bi prevladali usko grlo u kretanju podataka, istraživači su implementirali novu arhitekturu čipa koja izvodi UI računanje izravno unutar memorije, a ne u zasebnim računalnim jedinicama. Memorijska tehnologija koju je koristio NeuRRAM je rezistivna memorija s izravnim pristupom (RRAM). To je vrsta trajne memorije koja zadržava podatke i kad se isključi napajanje. 

NeuRRAM čip mogao bi poboljšati učinkovitost i primjenu širokog spektra UI uređaja
NeuRRAM čip mogao bi poboljšati učinkovitost i primjenu širokog spektra UI uređaja

RRAM može pohraniti velike UI modele na malom prostoru i troši vrlo malo energije, što ih čini savršenim za rubne uređaje male veličine i male snage.
Arhitektura NeuRRAM-a omogućuje čipu izvođenje analognih proračuna u memoriji uz malu snagu i na kompaktnom području.

Rezultati testova

Ova arhitektura omogućuje i rekonfigurabilnost u smjerovima protoka podataka, podržava različite strategije mapiranja radnog opterećenja umjetne inteligencije i može raditi s različitim vrstama algoritama umjetne inteligencije, bez žrtvovanja točnosti računanja umjetne inteligencije.

Arhitektura NeuRRAM-a omogućuje čipu izvođenje analognih proračuna u memoriji uz malu snagu i na kompaktnom području
Arhitektura NeuRRAM-a omogućuje čipu izvođenje analognih proračuna u memoriji uz malu snagu i na kompaktnom području

NeuRRAM se na testu pokazao 99% precizan u prepoznavanju slova iz skupa podataka MNIST, 85,7% točan u klasifikaciji slike iz skupa podataka CIFAR-10, 84,7% točan u prepoznavanju govornih naredbi, uz 70% manje pogrešaka u rekonstrukciji slike.

Učinkovit, točan, svestran

Tvorce NeuRRAM-a čeka još puno posla, ali kombinirana učinkovitost, točnost i sposobnost obavljanja različitih zadataka pokazuju potencijal čipa.

Rekonfigurabilna arhitektura NeuRRAM čipa
Rekonfigurabilna arhitektura NeuRRAM čipa

Kad bi se masovno proizvodili, ovi bi čipovi bili dovoljno jeftini, dovoljno prilagodljivi i dovoljno niske snage da bi se mogli koristiti za unapređenje tehnologija koje već poboljšavaju naše živote, od klimatskih promjena do sigurnosti hrane, kažu istraživači.

📢 Windows 11

ACER Aspire 3

Ryzen 5 3500U, 12GB, 512GB SSD, Radeon Graphics, 15.6“ LED FHD, Windows 11.

3.999kn 530,76 € Kupi

📢 Windows 11

HP 255 G8

Ryzen 3 5300U, 8GB, 256GB SSD, Radeon Graphics, 15.6" LED FHD, Windows 11.

3.299kn 437,85 € Kupi

📢 12 rata bez kamata

ASUS ROG

Serija laptopa za najbolji gaming doživljaj. Pretvara svaku igru u realistično iskustvo.

Od 12339kn Kupi


HI-FI EXPERIENCE WEEK

KEF

Od 28.11. do 16.12. 2022. posjeti našu slušaonu na Zagrebačkom Velesajmu i uživaj u KEF Wireless aktivnim zvučnicima.

Kupi

2 1/2-stazni podni zvučnici

REVEL F35

Sposobnost pružanja performansi dostojnih najzahtjevnijih sustava za zabavu, 35-20,000Hz, 6 Ohma, 90 dB, 30-180W.

15.999 kn 2.123,43 € Kupi

ANC naglavne slušalice

KEF Mu7

Čist, precizan zvuk visoke razlučivosti, intuitivne kontrole na dodir, jasno snimanje glasa, do 40 sati reprodukcije, Bluetooth 5.1.

2.999 kn 398,04 € Kupi