Analog A.I.? Det lyder skørt, men det er måske fremtiden

Glem det digitale. Fremtiden for A.I. er... analog? Det er i hvert fald påstanden om Mytisk, en A.I. chipfirma, der med egne ord tager "et spring fremad i ydeevne i magten" ved at gå tilbage i tiden. På en måde.

Før ENIAC, verdens første programmerbare, elektroniske, almene digitale computer i rumstørrelse, livede til live i 1945, formentlig var alle computere analoge - og havde været det lige så længe, ​​som computere har været rundt om.

Analoge computere er lidt ligesom stereoforstærkere, der bruger variabel rækkevidde som en måde at repræsentere ønskede værdier på. I en analog computer er tal repræsenteret ved hjælp af strømme eller spændinger i stedet for de nuller og dem, der bruges i en digital computer. Mens ENIAC repræsenterede begyndelsen på enden for analoge computere, holdt analoge maskiner faktisk fast i en eller anden form indtil 1950'erne eller 1960'erne, hvor digitale transistorer vandt.

"Digital form for erstattet analog computing," sagde Tim Vehling, senior vice president for produkt- og forretningsudvikling hos Mythic, til Digital Trends. "Det var billigere, hurtigere, mere kraftfuldt og så videre. [Som et resultat] forsvandt analog et stykke tid."

Faktisk, for at ændre et berømt citat, der ofte tilskrives Mark Twain, kan rapporter om døden af ​​analog computing have været meget overdrevet. Hvis den digitale transistors triumf repræsenterede begyndelsen på slutningen for analoge computere, kan det kun have været begyndelsen på slutningen af ​​begyndelsen.

Opbygning af den næste store A.I. processor

Mythic bygger dog ikke bevidst retro-teknologi. Dette er ikke en eller anden steampunk-startup, der opererer fra et vintage klokketårns hovedkvarter fyldt med Tesla-spoler; det er en velfinansieret teknologivirksomhed, baseret i Redwood City, Californien og Austin, Texas, der bygger Mythic Analog Matrix Processors (Mythic AMP), der lover fremskridt inden for effekt, ydeevne og omkostninger ved hjælp af en unik analog computerarkitektur, der afviger væsentligt fra almindelig digital arkitekturer.

Enheder som dens annoncerede M1076 single-chip analoge beregningsenhed foregiver at indlede en tid med computertung behandling med imponerende lav effekt.

"Der er bestemt stor interesse for at lave den næste store A.I. processor,” sagde Vehling. "Der går helt sikkert mange investeringer og venturekapital ind i dette rum. Det er der ingen tvivl om."

Den analoge tilgang er heller ikke kun en markedsføringsgimmick. Mytiske ser problemer i fremtiden for Moores lov, den berømte observation lavet af Intels medstifter Gordon Moore i 1965, der hævder, at omtrent hver 18. måned fordobles antallet af transistorer, der kan presses ind på et integreret kredsløb. Denne observation har hjulpet med at indlede en periode med vedvarende eksponentiel forbedring for computere de sidste 60 år, og hjulpet med at støtte de fantastiske fremskridt A.I. forskning har lavet i løbet af det samme periode.

Men Moores lov løber ind i udfordringer inden for fysik. Fremskridtene er aftaget som følge af de fysiske begrænsninger ved konstant at forsøge at krympe komponenter. Tilnærmelser som optisk og kvanteberegning tilbyde en mulig vej rundt om dette. I mellemtiden søger Mythics analoge tilgang at skabe compute-in-memory-elementer, der fungerer som justerbare modstande, leverer input som spændinger og opsamler output som strømme. Dermed er det tanken, at virksomhedens chips i stand kan håndtere den matrixmultiplikation, der er nødvendig for at sætte kunstige neurale netværk i stand til at fungere på en innovativ ny måde.

Som virksomheden forklarer: "Vi bruger analog computing til vores kerne-neurale netværksmatrixoperationer, hvor vi multiplicerer en inputvektor med en vægtmatrix. Analog computing giver flere vigtige fordele. For det første er det utroligt effektivt; det eliminerer hukommelsesbevægelser for de neurale netværksvægte, da de bruges på plads som modstande. For det andet er det høj ydeevne; der er hundredtusindvis af multiplikations-akkumuleringsoperationer, der foregår parallelt, når vi udfører en af ​​disse vektoroperationer."

"Der er mange måder at tackle problemet med A.I. beregning," sagde Vehling med henvisning til de forskellige tilgange, der undersøges af forskellige hardwarefirmaer. "Der er ingen forkert måde. Men vi tror grundlæggende, at det at blive ved med at kaste-flere-transistorer-på-det, blive ved med at gøre-proces-knudepunkter-mindre - dybest set Moores lov-tilgangen - ikke er levedygtig længere. Det begynder allerede at vise sig. Så uanset om du laver analoge computere eller ej, bliver virksomheder nødt til at finde en anden tilgang til at lave næste generations produkter, der er høje beregninger, lav strøm, [et cetera]."

Fremtiden for A.I.

Hvis dette problem ikke bliver taget hånd om, vil det have en stor indflydelse på den videre udvikling af A.I., især når dette udføres lokalt på enheder. Lige nu er nogle af A.I. vi stoler på på daglig basis kombinerer on-device-behandling og skyen. Tænk på det som at have en medarbejder, der er i stand til at træffe beslutninger op til et vist niveau, men som så skal ringe til sin chef for at spørge til råds.

Dette er den model, som f.eks. bruges af smarthøjttalere, som udfører opgaver som søgeordspotting (“OK, Google”) lokalt, men så outsourcer selve talte ord-forespørgsler til skyen, og derved lader husholdningsenheder udnytte kraften fra supercomputere, der er lagret i massive datacentre tusindvis af miles væk.

Det er alt sammen godt og vel, selvom nogle opgaver kræver øjeblikkelige svar. Og som A.I. bliver klogere, vil vi forvente mere og mere af det. "Vi ser meget af det, vi kalder Edge A.I., som ikke er afhængig af skyen, når det kommer til industrielle applikationer, maskinsynsapplikationer, droner, i videoovervågning," sagde Vehling. "[For eksempel] vil du måske have et kamera, der forsøger at identificere nogen og gribe ind med det samme. Der er mange applikationer, der kræver øjeblikkelig anvendelse på et resultat."

A.I. chips skal holde trit med andre gennembrud inden for hardware. Kameraer bliver for eksempel hele tiden bedre. Billedopløsningen er steget dramatisk i løbet af de seneste årtier, hvilket betyder, at dyb A.I. modeller til billedgenkendelse skal være i stand til at parse stadigt stigende mængder opløsningsdata for at udføre analyser.

Tilføj hertil de voksende forventninger til, hvad folk mener, der skal kunne udvindes fra et billede - uanset om det er kortlægning af objekter i realtid, identificere flere objekter på én gang, finde ud af den tredimensionelle kontekst af en scene - og du indser den enorme udfordring, som A.I. systemer ansigt.

Uanset om det er for at tilbyde mere processorkraft og samtidig holde enheder små, eller kravene til privatlivets fred som kræver lokal forarbejdning i stedet for outsourcing, mener Mythic, at deres kompakte chips har rigeligt til tilbud.

Udrulningen

"Vi er [i øjeblikket] i de tidlige kommercialiseringsstadier," sagde Vehling. "Vi har annonceret et par produkter. Indtil videre har vi en række kunder, der vurderer [vores teknologi] til brug i deres egne produkter... Forhåbentlig vil vi i slutningen af ​​dette år, i begyndelsen af ​​næste år, begynde at se virksomheder bruge vores teknologi i deres Produkter."

I første omgang, sagde han, vil dette sandsynligvis være i virksomheds- og industrielle applikationer, såsom videoovervågning, avancerede droneproducenter, automationsvirksomheder og mere. Forvent dog ikke, at forbrugerapplikationer halter for langt bagud.

"Udover 2022 - [2023] går ind i '24 - vil vi begynde at se forbrugerteknologiske virksomheder [adoptere vores teknologi] også," sagde han.

Hvis analog computing viser sig at være innovationen, der driver den udvidede og virtuelle virkelighed, der er nødvendig for metavers at fungere … ja, handler det ikke om det mest perfekte mødested for steampunk og cyberpunk, du kunne håbe på?

Forhåbentlig viser Mythics chips sig mindre imaginære og uvirkelige, end virksomhedens valgte navn ville have os til at tro.

Redaktørens anbefalinger

• AI 'godfather' siger, at frygten for eksistentiel trussel er overdrevet
• Disse geniale ideer kunne hjælpe med at gøre AI lidt mindre ond
• OpenAIs nye ChatGPT-app er gratis til iPhone og iPad
• AI kunne erstatte omkring 7.800 job hos IBM som en del af en ansættelsespause
• Jeg har set den (fjerne) fremtid for AI-websøgning - her er det fantastisk, og hvor det kæmper