Procesor który ma odmienić świat.

21.12.2010
Procesor który ma odmienić świat.

Firma Lyric Semiconductor, która została stworzona przez naukowców pracujących na prestiżowym uniwersytecie MIT (Massachusetts Institute of Technology) we współpracy i przy współfinansowaniu przez organizację DARPA (Agencja Zaawansowanych Obronnych Projektów Badawczych Departamentu Obrony Stanów Zjednoczonych) opracowała i stworzyła pierwszy na świecie procesor, który działa w oparciu o rachunek prawdopodobieństwa a nie logikę binarną (zera i jedynki). Nowy rodzaj procesora może już wkrótce zrewolucjonizować świat usprawniając wiele dziedzin naszego życia.

Obecna generacja procesorów działa w oparciu o logikę binarną. Oznacza to, że stany na wejściach i wyjściach procesora reprezentują zera i jedynki. Nowy procesor tzw. probabilistyczny wykorzystuje do swej pracy sygnał elektryczny, który przedstawia prawdopodobieństwa. Inaczej rzecz ujmując, bramki binarne zostały zastąpione bramkami bayesowskimi (od nazwy Thomasa Bayesa, twórcy statystyki i rachunku prawdopodobieństwa), które przejmują dowolną wartość pomiędzy zerem i jedynką.

Nowy układ bazuje na bayensowskich bramkach NAND. Charakteryzują się stanem na wyjściu, które zależą od prawdopodobieństwa, że stany na jej wejściach są takie same. W tradycyjnych układach logicznych często dochodzi do złej interpretacji bitów, gdzie raz na 1000 bitów jedynka jest mylona z zerem i odwrotnie. Według badań twórców procesora kodowo ochrzczonego symbolem GP5 (General-Purpose Programmable Probability Processing Platform) i jego głównego projektanta Bena Vigoda, wraz z coraz większą miniaturyzacją procesorów (dzisiaj wymiar technologiczny procesorów to 32nm) częstotliwość pomyłki wzrośnie dziesięciokrotnie.

Pierwsze procesory probabilistyczne mają pojawić się na rynku już za trzy lata. Jednak Lyric Semiconductor już dziś posiada w pełni funkcjonalny chip, który odpowiedzialny jest za korekcję wspomnianych błędów, czyli mylenia jedynki z zerem. Może być on wykorzystany w procesach szyfrowania i deszyfrowania różnych danych, w procesie odszumiania, procesach sztucznej inteligencji, znacznie usprawniając i przyspieszając proces rozpoznawania mowy przez komputery itp. Chip opracowany przez zespół inżynierów Bena Vigoda może być także wykorzystany do bardziej przyziemnych celów takich jak np. indeksowania stron internetowych, filtrowania spamu w e-mailach, czy w proponowaniu znajomych na Facebooku.

Nowy procesor i technologia użyta do jego produkcji może niedługo zrewolucjonizować cały przemysł elektroniczny. Nie dość, że możliwe będzie wykonanie prawdziwych obliczeń opartych na prawdopodobieństwie a nie jego symulacji, to dodatkowo procesory te będą tysiąc razy szybsze niż obecne jednostki produkowane przez Intela, AMD czy ARM. Będzie to możliwe m.in dzięki zmniejszeniu jego rozmiarów i mniejszym poborze energii (30 razy mniejszy od obecnych jednostek i 12 razy mniejsze zapotrzebowanie na energię).

Firma Lyric Semiconductor powstała w 2006 z inicjatywy Bena Vigody oraz Davida Reynoldsa, którzy doktoryzowali się na Uniwersytecie MIT. Badania nad nowym rodzajem procesora trwały od samego początku istnienia firmy a punktem wyjściowym prac była praca doktorancka Vigody. Jak wspomina sam Vigoda:

– Aby tego dokonać, zaczęliśmy wszystko niemal od początku. Nie mieliśmy kompletnie nic oprócz teorii. Dzięki całkowitemu przekomponowaniu sprzętu możliwe było zaimplementowanie mechanizmów probabilistycznych w sposób łatwiejszy i bardziej oszczędny pod względem zużycia energii, niż na bazie dotychczasowej technologii.

Od samego początku prac projektem zainteresowała się amerykańska organizacja rządowa DARPA, która współfinansowała badania, pompując w projekt, który początkowo objęty był ścisłą tajemnica, 20 milionów dolarów. Lyric Semiconductor ma nadzieję upowszechnienia się w przyszłości nowej technologii, która będzie kolejną wariacją procesorów obok jednostek CPU, DSP, FPGA i GPU. Pierwszymi nabywcami nowej technologi będzie oczywiście DARPA i inne organizacje rządowe.

Do czego mogą one wykorzystać super układy bayesowskie? Przeglądając informacje dotyczące DARPA wychodzi na to, że nowe procesory prawie na pewno zostaną użyte w tajnych badaniach naukowych. Organizacja, która odpowiada za budowę m.in wielkiego działa elektromagnetycznego umieszczonego pod górą, które ma służyć do wystrzeliwania satelit na orbitę okołoziemską i niszczyć elektromagnetycznie pociski balistyczne wroga, lub programu globalnej obrony antybalistycznej USA z pewnością będzie pierwszym poważnym królikiem doświadczalnym Lyric Semiconductor. Historia nie raz pokazała, że największe wynalazki (rzepy w butach, Internet, nawigacja GPS ) najpierw pracowały na usługach wielkich armii, a dopiero później zostały zaadaptowane do celów pokojowych.

Czy procesory probabilistyczne zdołają przyjąć się na rynku szarego konsumenta? W chwili obecnej nie powinniśmy tym pytaniem zaśmiecać sobie głów. Potraktujmy to na razie jak kolejny gadżet z filmu o Jamse Bondzie.

Musisz przeczytać:

Dołącz do dyskusji

MAŁO? CZYTAJ KOLEJNY WPIS...

MAŁO? CZYTAJ KOLEJNY WPIS...

Advertisement