IBMと米空軍が次世代のニューロモーフィックスーパーコンピューターを開発





IBMは2014年に、ニューラルネットワークを実装するために設計さ た新しいタイプのチップを導入しました。 その後、開発者は、チップに100万個のニューロンと2億5600万個のシナプスが含まれているという事実について話しました。 このようなプロセッサは、高性能および超高性能が必要な問題を解決するために使用できます。 たとえば、ビデオストリーム内のオブジェクトを分類するために使用できます(これは既に行われています)。



少し後に、リバモア国立研究所(LLNL)が生産的なコンピューターの作成を発表しました。その原理は人間の脳の原理に似ています。 このシステムには、1600万のニューロンと40億のシナプスが含まれています。 研究所によって開発されたコンピューターには、16個のTrueNorthチップしかなく、システム自体はIBM Neuromorphic Systemと呼ばれています。 そのようなシステムは何に使用できますか?



「ニューロモーフィックコンピューティングは、非常に印象的な新しい可能性を切り開きます。一般に、この分野は、高性能コンピューターシステムの未来に対する私たちのビジョンと一致しています」と、プロジェクトマネージャーの1人であるジムブレースは述べました。 「ニューロモーフィックコンピューティングとマシンインテリジェンスの可能性は、研究の実施方法を変えるのに役立ちます」と彼は続けます。 専門家によると、このようなチップに基づいて、現在の最も強力なコンピューターよりもはるかに生産的なシステムを作成することが可能です。



IBMは新しいテクノロジーの改善を試みています。 現在、彼女は米国空軍との共同プロジェクトに参加しています。 パートナーは、6400万のニューロンと160億のシナプスを含む新しいスーパーコンピューターを作成する予定です。 同時に、10ワットのエネルギーしか消費しません。つまり、従来の電力網に接続できます。





開発者によると、新しいコンピューター(その名前はTrueNorth Neurosynaptic System)により、複数のデータソース(ビデオ、画像、音声、テキスト)を同時に操作できます。 現在、1つのニューロモーフィックプロセッサは、核を構成する540万個のトランジスタで構成され、合計で4096個あります。



なぜこれがすべて軍隊に? 事実、米国空軍、すなわち空軍研究所(AFRL)は、空中レーダーから軍用機と民間機を識別するためにプロセッサの機能を使用しているということです。 軍隊は、このチップが強力な軍用コンピューターよりも悪くないことを主張しています。 しかし、エネルギーの消費量は20倍少なくなります。 将来的には、チップの性能が向上すると、システムの効率ははるかに高くなります。







TrueNorthチップは、28 nmプロセステクノロジーを使用して製造されています。 54億個のトランジスタを含み、次の特性を持つニューロモーフィックシステムです。



•100万のエミュレートされた「ニューロン」

•ニューロン間の2億5600万のエミュレートされた接続-「シナプス」

•約400メガバイトのSRAMメモリ(約50メガバイト)







しかし、軍隊だけがそのようなプロセッサーに興味を持っているわけではありません。 サムスンは以前、TrueNorthに基づいたマシンビジョンシステムを作成しました。 その動作原理は、従来のカメラの動作原理とは異なります。 また、このシステムは、毎秒2000フレーム以上の速度でビデオストリーム処理を提供します。 最新のカメラの場合、この数値は120 fpsを超えません。



しかし、これはすべて初期段階にすぎません。 結局のところ、このようなプロセッサを使用すると、人間の脳のアーキテクチャに可能な限り近い自己学習システムを作成できます。 最も有名なものを含む40以上の研究機関が現在、TrueNorthの機能を調査(および拡張)しています。



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