Лента TH Новости Искусственный интеллект


Ученые создали искусственный интеллект на фотонной основе

∴ 111

Компьютерные системы «Deep Learning», основанные на искусственных нейронных сетях, которые имитируют работу мозга, становятся все популярнее. В дополнение к таким технологиям, как программное обеспечение для распознавания лиц и голоса, эти системы могут собирать огромное количество медицинских данных, чтобы ставить диагнозы, или генерировать химические формулы для создания новых фармацевтических препаратов.

453

Но вычисления, которые должны выполнять эти системы, очень сложны и требуют очень мощного оборудования.

Команда исследователей из Массачусетского технологического института, в сотрудничестве с учеными других стран, разработала новый подход для осуществления оптических вычислений, используя свет вместо электричества. Именно свет, по их словам, может значительно улучшить скорость и эффективность вычислительной работы сетей глубокого обучения.

Профессор Марин Солячич, соавтор исследования, говорит, что многие исследователи на протяжении многих лет заявляли о создании оптических вычислительных систем, но «люди отказывались от таких систем». Хотя многие предлагаемые применения таких фотонных компьютеров оказались непрактичными, световая система нейронной сети, разработанная командой ученых, «может быть применима для глубокого обучения некоторых типов нейронных сетей», — говорит он.
Традиционные компьютерные архитектуры не очень эффективны, когда речь идет о типах вычислений, необходимых для определенных важных задач нейронной сети. Такие задачи обычно включают в себя повторное умножение матриц, которое может быть очень интенсивным в вычислительных процессах в обычных чипах CPU или GPU.

После многолетних исследований команда MIT придумала способ выполнения этих операций оптически.

Этот чип, как только вы его настроите, может выполнять матричное умножение, в принципе, с нулевой энергией почти мгновенно. Мы продемонстрировали важнейшие строительные блоки, но технология еще не готова полностью.Профессор Марин Солячич, соавтор исследования.

Новый программируемый нанофотонный процессор, который был разработан в лаборатории Englund Харрисом и сотрудниками, использует массив оптических проводников, которые взаимосвязаны таким образом, который может быть модифицирован по мере необходимости. Тем самым он программирует этот набор лучей для конкретного вычисления.

Система была испытана и продемонстрировала работу, более быструю, чем работа бинарных нейронных систем. Однако ее точность составляет 77%, в отличие от 90% обычных систем. Сейчас физики работают над ее совершенством и выводом на рынок.

Филипп Дончев