下一代AI芯片性能翻倍?新技术可以模仿人脑来节省能源

下一代AI芯片性能翻倍?新技术可以模仿人脑来节省能源据悉,Amrouch团队利用被称为铁电场效应晶体管(FeFET)的特殊电路应用了一种新的计算模式。几年内,这可能会被证明适用于生成式人工智能、深度学习算法和机器人应用。实际上,他们的基本理念很简单:以前的芯片只在晶体管上进行计算,而现在它们也是数据存储的位置。这样既省时又省力。Amrouch说:“因此,芯片的性能也得到了提升。”随着人类需求的不断提高,未来的芯片必须比以前的更快、更高效。因此,它们不能迅速升温。如果它们要支持诸如无人机飞行时的实时计算等应用,这是必不可少的。“像这样的任务对计算机来说是极其复杂和耗能的,”研究人员说。对芯片的这些关键要求可以用数学参数TOPS/W来概括:“每秒每瓦特的太赫兹运算量”。这可以看作是未来芯片的重要技术指标:当提供一瓦(W)功率时,处理器每秒(S)能执行多少万亿次运算(TOP)。这款新型人工智能芯片可提供885TOPS/W。这使得它比同类人工智能芯片(包括三星公司的MRAM芯片)的功能强大一倍。而目前普遍使用的CMOS(互补金属氧化物半导体)芯片的运行速度在10-20TOPS/W之间。具体而言,研究人员从人类那里借鉴了现代芯片架构的原理。Amrouch说:“在大脑中,神经元负责处理信号,而突触则能够记住这些信息,他描述了人类如何能够学习和回忆复杂的相互关系。”为此,芯片使用了“铁电”(FeFET)晶体管。这种电子开关具有特殊的附加特性(施加电压时极性反转),即使在切断电源的情况下也能存储信息。此外,它们还能保证在晶体管内同时存储和处理数据。Amrouch认为:“现在,我们可以构建高效的芯片组,用于深度学习、生成式人工智能或机器人等应用,例如,在这些应用中,数据必须在生成的地方进行处理。”不过,慕尼黑工业大学慕尼黑机器人与机器智能综合研究所(MIRMI)的教授认为,要实现这一目标还需要几年时间。他认为,适合实际应用的首款内存芯片最快也要三到五年后才能问世。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397135.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1397135.htm

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下一代人工智能芯片尝试模仿人脑以节省电能

下一代人工智能芯片尝试模仿人脑以节省电能胡萨姆-阿姆鲁奇(HussamAmrouch)开发出了一种可用于人工智能的架构,其功能是同类内存计算方法的两倍。据《自然》(Nature)杂志报道,这位慕尼黑工业大学(TUM)的教授利用被称为铁电场效应晶体管(FeFET)的特殊电路应用了一种新的计算模式。几年内,这可能会被证明适用于生成式人工智能、深度学习算法和机器人应用。基本理念很简单:以前的芯片只在晶体管上进行计算,而现在它们也是数据存储的位置。这样既省时又省力。慕尼黑工业大学(TUM)人工智能处理器设计教授胡萨姆-阿姆鲁奇(HussamAmrouch)说:"因此,芯片的性能也得到了提升。"未来的芯片必须比早期的芯片更快、更高效。因此,它们的发热速度不能太大。如果要支持无人机飞行等场景的实时计算等应用,这一点至关重要。对于计算机来说,这样的任务极其复杂且耗能。HussamAmrouch教授为能源密集型应用开发强大的人工智能芯片。图片来源:AndreasHeddergott/TUM对芯片的这些关键要求可以用数学参数TOPS/W来概括:"每秒每瓦特的太赫兹运算量"。这可以看作是未来芯片的重要技术指标:当提供一瓦(W)功率时,处理器每秒(S)能执行多少万亿次运算(TOP)。博世与弗劳恩霍夫IMPS合作开发的新型人工智能芯片在生产过程中得到了美国GlobalFoundries公司的支持,可提供885TOPS/W。这使得它比同类人工智能芯片(包括三星公司的MRAM芯片)的功能强大一倍。而目前普遍使用的CMOS芯片的运行速度在10-20TOPS/W之间。最近发表在《自然》杂志上的研究结果证明了这一点。受人脑启发的芯片架构研究人员从人类那里借鉴了现代芯片架构的原理。阿姆鲁奇说:"在大脑中,神经元负责处理信号,而突触则能够记住这些信息,他描述了人类如何能够学习和回忆复杂的相互关系。"为此,芯片使用了"铁电"(FeFET)晶体管。这种电子开关具有特殊的附加特性(施加电压时极性反转),即使在切断电源的情况下也能存储信息。此外,它们还能保证在晶体管内同时存储和处理数据。阿姆鲁奇认为:"现在,我们可以构建高效的芯片组,用于深度学习、生成式人工智能或机器人等应用,例如,在这些应用中,数据必须在生成的地方进行处理。"面向市场的芯片之路研究人员的目标是利用这种芯片运行深度学习算法,识别太空中的物体,或处理无人机在飞行过程中产生的数据,而不会出现时滞。不过,慕尼黑工业大学慕尼黑机器人与机器智能综合研究所(MIRMI)的教授认为,要实现这一目标还需要几年时间。他认为,适合实际应用的首款内存芯片最快也要三到五年后才能问世。其中一个原因是工业界的安全要求。例如,在汽车行业使用这种技术之前,仅有可靠的功能是不够的。它还必须符合该行业的特定标准。硬件专家阿姆鲁奇说:"这再次凸显了与计算机科学、信息学和电气工程等不同学科的研究人员开展跨学科合作的重要性。"他认为这是MIRMI的一大优势。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396473.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1396473.htm

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Google公布下一代 TPU芯片“Trillium” 性能有望提升 4.7 倍

Google公布下一代TPU芯片“Trillium”性能有望提升4.7倍宣布下一代TPU是I/O大会的传统,尽管这些芯片要到今年晚些时候才能推出。不过,皮查伊表示,新一代TPU到货后,每块芯片的计算性能将比第五代提升4.7倍。在一定程度上,Google是通过扩大芯片的矩阵乘法单元(MXU)和提高整体时钟速度来实现这一目标的。此外,Google还将Trillium芯片的内存带宽提高了一倍。更重要的是,Trillium采用了第三代SparseCore,Google将其描述为"处理高级排名和推荐工作负载中常见的超大嵌入的专用加速器",该公司认为,这将使TrilliumTPU能够更快地训练模型,并以更低的延迟为模型提供服务。皮查伊还将新芯片描述为Google迄今为止"最节能"的TPU,这一点在人工智能芯片需求持续成倍增长的情况下尤为重要。他说:"在过去六年中,行业对ML计算的需求增长了100万倍,大约每年增长10倍。如果不投资降低这些芯片的功耗需求,这种情况将难以为继。Google承诺,新的TPU比第五代芯片节能67%。"Google的TPU最近往往有多种变体。到目前为止,Google还没有提供有关新芯片的更多细节,也没有说明在Google云中使用这些芯片的成本。今年早些时候,Google也宣布将成为首批提供英伟达(NVIDIA)下一代Blackwell处理器的云计算提供商。不过,这仍然意味着开发人员要等到2025年初才能使用这些芯片。皮查伊说:"我们将继续投资基础设施,为我们的人工智能进步提供动力,我们将继续开辟新天地。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430908.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1430908.htm

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台积电在 2025 年首次亮相前向苹果展示下一代芯片技术

台积电在2025年首次亮相前向苹果展示下一代芯片技术据英国《金融时报》报道,台积电已经向苹果公司展示了2nm芯片的原型,预计将于2025年推出。据称,苹果与台积电密切合作共同致力于开发和应用2nm芯片技术。该技术将在晶体管密度、性能和效率方面超越当前的3nm芯片和相关节点。随着其下一代芯片技术开发进展顺利,台积电“N2”2nm原型芯片的测试结果已经向苹果和其他几家台积电重要客户展示。苹果是第一个使用台积电3nm工艺的公司,该技术应用于iPhone15Pro/Max中的A17Pro芯片。这家公司很可能会继续采用台积电的N2芯片。台积电2nm芯片的计划于2025年开始量产,不久后它们可能会首次出现在苹果设备中。——、

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传AMD下一代APU为加入AI能力而牺牲了本属于高速缓存的芯片区域

传AMD下一代APU为加入AI能力而牺牲了本属于高速缓存的芯片区域据Anandtech论坛成员称,AMD已大幅减少了缓存大小,以便在即将推出的StrixPoint硬件上容纳大型人工智能芯片。如果报道属实,那么这将表明AMD和其他处理器供应商正把相当大的赌注押在一个尚未得到证实的趋势上。用户"uzzi38"称,AMD最初打算为StrixPointAPU配备系统级缓存,这将大幅提高CPU和集成显卡的性能。然而,这一计划被增强型神经处理单元(NPU)所取代,后者被定位为推动新一轮人工智能增强型PC的核心功能。另一位论坛成员"adroc_thurston"补充说,StrixPoint最初打算配备16MB的MALL缓存。英特尔(Intel)、AMD和高通(Qualcomm)正在大力推广人工智能,将其作为下一代CPU不可或缺的功能。它们计划利用神经处理单元(NPU)来本地处理生成式人工智能工作负载,这些任务通常由ChatGPT等云服务处理。英特尔去年底推出的MeteorLake引领了这一趋势。英特尔的目标是通过随后发布的ArrowLake、LunarLake和PantherLake等产品提升NPU性能。AMD的StrixPoint也将在今年晚些时候推出,以增强其Zen5CPU和RDNA3.5图形芯片的人工智能功能。这些芯片制造商正在与微软的人工智能驱动PC计划保持一致,其中包括对专用人工智能密钥和至少能达到40TOPs的NPU的要求。然而,硬件制造商和软件开发商尚未充分探索生成式人工智能如何造福最终用户。虽然文本和图像生成是目前的主要应用,但它们面临着版权和可靠性方面的争议。微软的设想是,通过自动执行文件检索或设置调整等任务,人工智能生成技术将彻底改变用户与Windows的交互方式,但这些概念仍未得到验证。论坛帖子中的许多参与者认为,生成式人工智能是一个潜在的泡沫,一旦破裂,可能会对人工智能PC和多代SoC产生负面影响。如果该技术无法吸引主流用户,那么配备NPU的众多产品的实用性可能会受到限制。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426964.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1426964.htm

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三星成立AGI计算实验室打造下一代AI芯片三星电子总裁兼CEO、设备解决方案部负责人KyungKye-Hyun表示,其目标是发布新的“芯片设计,一种迭代模型,能够以极低的功耗和成本提供更强大的性能并支持越来越大的模型”。此举发生在硅谷重量级人物,从OpenAICEO山姆·阿尔特曼到Meta平台马克·扎克伯格,就人工智能的未来轨迹展开辩论之际。许多人开始讨论AGI的潜力和危险。AGI本质上本质上是指行为、学习和进化都像人类一样的人工智能,甚至是超越人类的人工智能。山姆·阿尔特曼和马克·扎克伯格最近几个月访问了韩国首尔,与三星和其他韩国公司讨论人工智能合作。三星正试图在为人工智能提供芯片的业务中赶上竞争对手,后者此前在为英伟达芯片使用的新型先进存储半导体领域占得先机。KyungKye-Hyun还表示,谷歌前高级软件工程师DongHyukWoo将负责三星在美国和韩国的AGI计算实验室。该公告发布恰逢英伟达宣布备受瞩目的Blackwell架构新芯片B200。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424311.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1424311.htm

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英特尔展示用于下一代先进芯片封装的玻璃基板与现代有机基板相比,玻璃具有更好的热性能、物理性能和光学性能,可将互连密度提高10倍。玻璃还能承受更高的工作温度,并能通过增强的平面度将图案失真减少50%,从而提高光刻的聚焦深度。基板能够承受更高的温度,这为设计人员提供了更多的电源传输和信号布线灵活性。同时,增强的机械性能将提高装配良率,减少浪费。简而言之,玻璃基板将使芯片设计人员能够在单个封装的较小尺寸内封装更多的芯片(或芯片单元),同时最大限度地降低成本和功耗。几十年来,英特尔一直是半导体行业的领头羊。上世纪90年代,这家芯片制造商率先从陶瓷封装过渡到有机封装,并率先推出了无卤素和无铅封装。英特尔表示,玻璃基板最初将用于需要较大尺寸封装的应用,如涉及图形、数据中心和人工智能的应用。该公司预计将从本十年的下半期开始提供完整的玻璃基板解决方案,并有望在2030年之前在封装上实现1万亿个晶体管。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1384821.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1384821.htm

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