211service.com
Bill Gates har precis stöttat en chipstart som använder ljus för att turboladda AI
Foto av ett chip LIGHTWAVE LAB @ PRINCETON UNIVERSITY
Framsteg inom datoranvändning, från snabbare processorer till billigare datalagring, hjälpte till att tända den nya AI-eran. Nu driver efterfrågan på ännu snabbare, mer energieffektiva AI-modeller en våg av innovation inom halvledare.
Luminous Computing, som nyligen samlade in 9 miljoner dollar i startfinansiering från framstående investerare inklusive Bill Gates och Ubers vd Dara Khosrowshahi, har en ambitiös plan för att accelerera AI med ett nytt chip. Medan konventionella halvledare använder elektroner för att utföra de krävande matematiska beräkningarna som driver AI-modeller, använder Luminous istället ljus.
Många industrier försöker packa in en ökande mängd AI i sina maskiner, inklusive tillverkare av autonoma bilar och drönare. Men ofta använda elektriska kretsar som centrala enheter är inte idealiska för dessa uppgifter eftersom de använder mycket ström och kanske inte kan bearbeta data tillräckligt snabbt.
Dessa begränsningar kan orsaka eftersläpningar och förseningar – irriterande om du väntar på några maskininlärningsresultat för en forskningsuppsats, men mycket allvarligare om du förlitar dig på en AI-algoritm för att guida en bil längs en livlig gata.
Flaskhalsen blir värre: en studie av forskningsinstitutet OpenAI säger att mängden datorkraft som behövs för att träna de största AI-modellerna fördubblas var tredje och en halv månad.
Luminous VD och medgrundare, Marcus Gomez, noterar att trots all hype kring AI är begränsningarna för den underliggande hårdvaran frustrerande framsteg. Silicon Valley lovade oss detta AI-drivna Star Trek verkligheten för flera år sedan, säger han, men vi väntar fortfarande på att den ska komma. Kraftfullare AI-chips kan öka allt från maskininlärningsmodeller som hjälper läkare med medicinska diagnoser till nya typer av AI-drivna appar som kan köras på en smartphone.
Optisk lösning
Luminous ser ljus som svaret. Den använder lasrar för att stråla ljus genom små strukturer på sitt chip, så kallade vågledare. Genom att använda olika färger av ljus för att flytta flera bitar av data genom vågledare samtidigt, kan det överträffa den databärande förmågan hos konventionella elektriska chips.
Möjligheten att snabbt transportera mycket stora mängder information innebär att optiska processorer är idealiska för att hantera det stora antalet beräkningar som driver AI-modeller. De också kräver mycket mindre ström än elektriska .
Mitchell Nahmias, en annan medgrundare av Luminous och dess tekniska chef, säger att dess nuvarande prototyp är tre storleksordningar mer energieffektiv än andra toppmoderna AI-chips. Startupens processor, vars tidig prototyp visas högst upp i den här historien, är baserad på år av forskning utförd av Nahmias och andra akademiker vid Princeton University.
Ändå möter Luminous hård konkurrens. Nystartade företag som Lightelligence och Lightmatter – ser varumärkestemat här – arbetar också med optiska chips för att accelerera AI. Och halvledargiganter som Intel intensifierar forskningen på området , vilket kan leda till att de lanserar nya optiska processorer.
Dirk Englund, en MIT-professor som också är teknisk rådgivare till Lightmatter, tror att Luminous kan tycka att det är utmanande att hantera de olika enheter som krävs för att manipulera ljus när det börjar öka produktionen av sina chips. Optiska chips behöver allt från lasrar till elektrooptiska modulatorer för att styra ljus för att få dem att fungera, vilket är en stor anledning till att de ännu inte har fått någon stor uppmärksamhet.
AI-genombrott
Gates och andra stödjare satsar på att Gomez, Nahmias och Michael Gao, Luminous andra medgrundare, kan övervinna detta och andra hinder. De satsar också på att företagen som bryter igenom datorflaskhalsen kommer att vara de som hjälper till att frigöra den verkliga potentialen hos AI.
Ali Partovi från Neo, en riskfond som investerade i Luminous seed-runda, påpekar att även saker som röstassistenter på smartphones fortfarande är frustrerande benägna att få problem eftersom enheterna saknar tillräckligt med AI-datorkraft. Föreställ dig bara en värld, säger Partovi, där Siri verkligen fungerade bra hela tiden.