Intel создала кремниевый "мозг": встречаем процессор Loihi

Компанию Intel трудно заподозрить в нелояльности к архитектуре x86. Все годы она проталкивала совместимость во всех своих проектах. Это касается не только процессоров, хотя в случае "Итаника" было сделано отступление, как, оказалось, неудачное. На основе примитивных x86-совместимых ядер Intel пыталась разработать ускоритель графики Larrabee, который позднее стал ускорителем вычислений Xeon Phi. И всё же, шесть лет назад в Intel начали проект, который кардинально отличался от всего того, что компания проектировала до этого.

Согласно официальному сообщению Intel, последние шесть лет специальные проектировщики компании потратили на разработку принципиально новой процессорной микроархитектуры. В результате компания создала опытный процессор Loihi, который по своей структуре и принципам работы копирует деятельность мозга человека. Поскольку разработка началась в 2011 году, можно предположить, что толчком к этому послужил анонс аналогичной разработки компании IBM. "Голубой гигант" шесть лет назад сообщил о создании нейроморфного процессора TrueNorth, на базе которого весной прошлого года был создан и продан первый в индустрии "когнитивный" компьютер на 16 процессорах TrueNorth.

В общем, в Intel осознали необходимость разработки собственного нейроморфного процессора. На выходе получилось решение, которое, что, само собой разумеется, справляется с работой по обучению эффективнее, чем обычные вычислительные системы. Так, по словам Intel, система на Loihi обучается в 1000 раз эффективнее, чем компьютеры общего назначения. Кроме этого, Loihi справляется с обработкой данных в среде нейронных сетей в миллион раз быстрее, чем аналогичные разработки (спайковые или импульсные нейронные сети) и, что немаловажно, Loihi использует меньше ресурсов, чем типичные свёрточные нейронные сети (утверждение справедливо применительно к тесту на обучение базой MNIST).

Вообще, вопрос ресурсов компания ставит на первое место. В настоящий момент "искусственный интеллект" в большинстве случаев представляет собой обучаемую нейронную сеть (глубокое обучение или deep learning). Система подвергается "бомбардировке" заранее подобранными базами данных из образов или других однотипных наборов данных, после чего она может самостоятельно определять принадлежность образов к тому или иному паттерну. Такое обучение требует широких каналов, что в жизни возможно далеко не всегда и совсем не везде. Процессор Loihi, как утверждают в Intel, обучение, тренировку и процесс принятия решений осуществляет на месте в одном кристалле, что позволяет назвать его самообучающимся процессором. Он может обучаться локально без подключения к облакам и базам.

Процессор Loihi содержит 130 000 цифровых нейронов и 130 млн цифровых синапсов. Это многоядерное решение, выпускаемое с использованием 14-нм техпроцесса. Ядра соединены асинхронной, иерархической ячеистой сетью с изменяемой разрежённостью. Это позволяет каждому нейрону взаимодействовать (устанавливать связи) с тысячами других нейронов, как это происходит в процессе запоминания информации мозгом человека. Каждое ядро содержит перепрограммируемый движок для настройки нейронной сети Loihi на требуемую топологию нейронной сети, что позволяет оптимизировать конфигурацию для достижения оптимального результата. Поставки Loihi исследовательским центрам, специализирующимся на ИИ, начнутся в первой половине 2018 года.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал
рейтинг: 4.4 из 5
голосов: 31

Возможно вас заинтересует

Сейчас обсуждают