A rekonfigurálható chiparchitektúráké a jövő

Az imec vezérigazgatója szerint a mesterséges intelligencia gyors fejlődésének ütemét csak a programozható AI-chipek elterjedése tudja követni, elkerülve ezzel a teljesítménybeli szűkülést.

Luc Van den hove, a vezető félvezetőipari kutatási és fejlesztési szervezet, az imec vezérigazgatója arra figyelmeztetett, hogy az iparágnak a rekonfigurálható chiparchitektúrák felé kell eltolódnia ahhoz, hogy lépést tudjon tartani a mesterséges intelligencia rohamos fejlődésével. A belgiumi Antwerpenben megrendezésre kerülő imec ITF World konferenciát megelőző nyilatkozatában Van den hove kiemelte, hogy a jelenlegi, specializált, nagy energiaigényű chipek fejlesztésére irányuló megközelítést meghaladja az AI algoritmusok gyors innovációja. Ez az eltérés jelentős hátrányokhoz vezet az energiafogyasztás, a költségek és a hardverfejlesztés sebessége tekintetében – tette hozzá. Úgy fogalmazott, hogy hatalmas, rejtett kockázata van a „beragadt eszközöknek”, mivel mire az AI hardver végre elkészül, a gyorsan változó AI szoftverközösség már más irányt vehet.

Noha néhány vállalat, mint például az OpenAI, egyedi chipek fejlesztésével kísérletezik az innováció felgyorsítása érdekében, Van den hove ezt a stratégiát kockázatosnak és a legtöbbek számára gazdaságilag életképtelennek tartja. Az imec, a félvezetőtechnológia területén végzett úttörő munkájáról híres belgiumi kutatóközpont, gyakran látja, hogy áttöréseit évekkel később olyan nagy chipgyártók alkalmazzák, mint a TSMC és az Intel.

Jönnek a szupercellák

Előretekintve, ahogy az AI világa a nagyméretű nyelvi modelleken túl az ágensi AI-t és a fizikai AI-t is magában foglalja olyan alkalmazásokhoz, mint az orvosi diagnosztika és az önvezető autók, Van den hove úgy képzeli, hogy a jövőbeli chipek minden szükséges funkcionalitást adaptálható építőelemekbe, úgynevezett szupercellákba integrálnak majd. Elmagyarázta, hogy egy chipen belüli hálózat fogja irányítani és rekonfigurálni ezeket a szupercellákat, így azok gyorsan hozzáigazíthatók lesznek a legújabb algoritmuskövetelményekhez.

Ennek a rugalmassági szintnek az eléréséhez a valódi háromdimenziós (3D) rétegzés széles körű elterjedésére lesz szükség. Ez egy kifinomult gyártási technika, amely a logika- és memóriaszilícium rétegeinek összekapcsolását jelenti. Az imec kulcsszerepet játszott a 3D rétegzési technológia fejlesztésében és finomításában, amely várhatóan a TSMC A14 és az Intel 18A-PT jövőbeli processzorcsomópontjaiban is megjelenik majd. Az imec éves zászlóshajó konferenciája, az ITF World, kedden és szerdán kerül megrendezésre a belgiumi Antwerpenben.

Tudtad, hogy a rekonfigurálható számítástechnika koncepciója évtizedekre nyúlik vissza? Az egyik korai példa a Field-Programmable Gate Array (FPGA), amely az 1980-as évek közepén jelent meg. Az FPGA-k olyan integrált áramkörök, amelyeket a felhasználó a gyártás után konfigurálhat, hardveres programozhatóságot kínálva. Bár nem pontosan azok a „szupercellák”, amelyeket az imec vezérigazgatója elképzel, az FPGA-k jól mutatják a rugalmasabb és adaptívabb hardverek iránti régóta fennálló érdeklődést és potenciált.