Analoge AI? Het klinkt gek, maar het zou de toekomst kunnen zijn

Vergeet digitaal. De toekomst van A.I. is... analoog? Althans, dat is de bewering van Mythisch, een A.I. chipbedrijf dat, naar eigen zeggen, “een sprong voorwaarts maakt in prestaties en macht” door terug in de tijd te gaan. Soort van.

Vóór ENIAC, 's werelds eerste programmeerbare, elektronische, digitale computer voor algemeen gebruik ter wereld, in 1945 tot leven kwam, waren alle computers analoog – en dat was het al zo lang als computers bestonden. rondom.

Analoge computers lijken een beetje op stereoversterkers, waarbij ze een variabel bereik gebruiken als een manier om gewenste waarden weer te geven. In een analoge computer worden getallen weergegeven door middel van stromen of spanningen, in plaats van de nullen en enen die in een digitale computer worden gebruikt. Hoewel ENIAC het begin van het einde betekende voor analoge computers, bleven analoge machines in een of andere vorm bestaan ​​tot de jaren vijftig of zestig, toen digitale transistors de overwinning behaalden.

“Het digitale soort heeft het analoge computergebruik vervangen”, vertelde Tim Vehling, senior vice-president product- en bedrijfsontwikkeling bij Mythic, aan Digital Trends. “Het was goedkoper, sneller, krachtiger, enzovoort. [Als resultaat] verdween analoog een tijdje.”

Om een ​​beroemd citaat dat vaak aan Mark Twain wordt toegeschreven te wijzigen: de berichten over de teloorgang van het analoge computergebruik zijn wellicht enorm overdreven. Als de triomf van de digitale transistor het begin van het einde voor analoge computers vertegenwoordigde, zou dit slechts het begin van het einde van het begin kunnen zijn geweest.

Bouwen aan de volgende geweldige A.I. verwerker

Mythic bouwt echter niet met opzet retro-technologie. Dit is niet een of andere steampunk-startup die opereert vanuit een vintage klokkentorenhoofdkwartier gevuld met Tesla-spoelen; het is een goed gefinancierd technologiebedrijf, gevestigd in Redwood City, Californië en Austin, Texas, dat Mythic Analog Matrix Processors (Mythic AMP) bouwt die beloven vooruitgang op het gebied van kracht, prestaties en kosten met behulp van een unieke analoge computerarchitectuur die aanzienlijk afwijkt van regulier digitaal architecturen.

Apparaten zoals het aangekondigde M1076 analoge rekenapparaat met één chip beweren een tijdperk van rekenintensieve verwerking met een indrukwekkend laag vermogen in te luiden.

“Er is absoluut veel interesse in het maken van de volgende geweldige A.I. processor”, aldus Vehling. “Er gaat zeker veel investerings- en durfkapitaalgeld naar deze ruimte. Daar bestaat geen twijfel over.”

De analoge aanpak is ook niet alleen een marketinggimmick. Mythische ziet problemen in de toekomst voor de wet van Moore, de beroemde observatie van Intel-medeoprichter Gordon Moore in 1965, waarin hij beweerde dat ongeveer elke 18 maanden het aantal transistors dat op een geïntegreerd circuit kan worden geperst, verdubbelt. Deze observatie heeft geholpen een periode van aanhoudende exponentiële verbetering voor computers in te luiden de afgelopen 60 jaar, waarbij we de verbazingwekkende vooruitgang van A.I. onderzoek heeft gedaan tijdens datzelfde periode.

Maar de wet van Moore stuit op uitdagingen van natuurkundige aard. De vooruitgang is vertraagd als gevolg van de fysieke beperkingen van het voortdurend proberen componenten te verkleinen. Benadert als optisch En kwantumcomputers bieden een mogelijke manier om dit te omzeilen. Ondertussen probeert de analoge aanpak van Mythic compute-in-memory-elementen te creëren die functioneren als afstembare weerstanden, die inputs leveren als spanningen en de outputs verzamelen als stromen. Het idee is daarbij dat de chips van het bedrijf in staat zijn de matrixvermenigvuldiging aan te kunnen die nodig is om kunstmatige neurale netwerken op een innovatieve nieuwe manier te laten functioneren.

Zoals de bedrijf legt uit: “We gebruiken analoog computergebruik voor onze belangrijkste neurale netwerkmatrixbewerkingen, waarbij we een invoervector vermenigvuldigen met een gewichtsmatrix. Analoog computergebruik biedt verschillende belangrijke voordelen. Ten eerste is het verbazingwekkend efficiënt; het elimineert geheugenbewegingen voor de neurale netwerkgewichten, omdat ze op hun plaats als weerstanden worden gebruikt. Ten tweede zijn het hoge prestaties; er vinden honderdduizenden vermenigvuldig-accumulerende bewerkingen parallel plaats als we een van deze vectorbewerkingen uitvoeren.

“Er zijn veel manieren om het probleem van AI aan te pakken. computationeel”, aldus Vehling, verwijzend naar de verschillende benaderingen die door verschillende hardwarebedrijven worden onderzocht. “Er is geen verkeerde manier. Maar we zijn er fundamenteel van overtuigd dat het blijven gooien van meer transistors en het steeds kleiner maken van de procesknooppunten – feitelijk de benadering van de wet van Moore – niet langer levensvatbaar is. Het begint al duidelijk te worden. Dus of je nu analoge computers maakt of niet, bedrijven zullen een andere aanpak moeten vinden om producten van de volgende generatie te maken met veel rekenkracht, weinig stroom, enzovoort.”

De toekomst van A.I.

Als dit probleem niet wordt aangepakt, zal het een grote impact hebben op de verdere ontwikkeling van AI, vooral als dit lokaal op apparaten wordt uitgevoerd. Op dit moment zijn een aantal van de A.I. waar we dagelijks op vertrouwen, combineert verwerking op het apparaat en de cloud. Zie het als een medewerker die tot op een bepaald niveau beslissingen kan nemen, maar vervolgens zijn baas moet bellen om advies te vragen.

Dit is het model dat bijvoorbeeld wordt gebruikt door slimme luidsprekers, die taken als het zoeken naar trefwoorden (“OK, Google”) lokaal uitvoeren, maar vervolgens het daadwerkelijke uitbesteden gesproken woordvragen naar de cloud, waardoor huishoudelijke apparaten de kracht kunnen benutten van supercomputers die zijn opgeslagen in enorme datacenters op duizenden kilometers afstand weg.

Dat is allemaal goed en wel, hoewel sommige taken onmiddellijke reacties vereisen. En zoals A.I. slimmer wordt, zullen we er steeds meer van verwachten. “We zien veel van wat we Edge AI noemen, dat niet afhankelijk is van de cloud, als het gaat om industriële toepassingen, machine vision-toepassingen en drones in videobewaking”, aldus Vehling. “[Bijvoorbeeld] wil je misschien dat een camera iemand probeert te identificeren en onmiddellijk actie onderneemt. Er zijn veel toepassingen die onmiddellijke toepassing op een resultaat vereisen.”

AI chips moeten gelijke tred houden met andere doorbraken in hardware. Camera's worden bijvoorbeeld steeds beter. De beeldresolutie is de afgelopen decennia dramatisch toegenomen, wat betekent dat diepe A.I. modellen voor beeldherkenning moet steeds grotere hoeveelheden resolutiegegevens kunnen ontleden om uit te voeren analyses.

Voeg daarbij de groeiende verwachtingen over wat mensen denken dat uit een afbeelding gehaald moet kunnen worden – of dat nu gaat om het in realtime in kaart brengen van objecten, meerdere objecten tegelijk identificeren, de driedimensionale context van een scène uitzoeken - en je realiseert je de enorme uitdaging die A.I. systemen gezicht.

Of het nu gaat om het bieden van meer verwerkingskracht en het klein houden van apparaten, of om de privacyvereisten die lokale verwerking vereisen in plaats van uitbesteding, denkt Mythic dat zijn compacte chips daar voldoende aan hebben aanbod.

De uitrol

“We bevinden ons [momenteel] in de vroege commercialiseringsfase”, zegt Vehling. “We hebben een aantal producten aangekondigd. Tot nu toe hebben we een aantal klanten die [onze technologie] evalueren voor gebruik in hun eigen producten... Hopelijk zullen we eind dit jaar, begin volgend jaar zien dat bedrijven onze technologie in hun bedrijf gaan gebruiken producten.”

In eerste instantie, zo zei hij, zal dit waarschijnlijk in bedrijfs- en industriële toepassingen plaatsvinden, zoals videobewaking, fabrikanten van high-end drones, automatiseringsbedrijven en meer. Verwacht echter niet dat consumententoepassingen te ver achter zullen blijven.

“Na 2022 – [2023] en in ’24 – zullen we ook consumententechnologiebedrijven zien [die onze technologie adopteren],” zei hij.

Als analoog computergebruik de innovatie blijkt te zijn die de augmented en virtual reality mogelijk maakt die nodig is voor de metavers om te functioneren... nou, is dat niet ongeveer het meest perfecte ontmoetingspunt van steampunk en cyberpunk waar je op kunt hopen?

Hopelijk blijken de chips van Mythic minder denkbeeldig en onwerkelijk dan de gekozen naam van het bedrijf ons wil doen geloven.

Aanbevelingen van de redactie

• AI ‘peetvader’ zegt dat de angst voor existentiële dreiging overdreven is
• Deze ingenieuze ideeën kunnen ervoor zorgen dat AI iets minder kwaadaardig wordt
• De nieuwe ChatGPT-app van OpenAI is gratis voor iPhone en iPad
• AI zou ongeveer 7.800 banen bij IBM kunnen vervangen als onderdeel van een aanwervingspauze
• Ik heb de (verre) toekomst van AI-webzoeken gezien – hier is het geweldig, en waar het moeilijk is