Petar Gredelj
Lightelligence, fotonička kompanija sa sedištem u Bostonu, otkrila je prvi svetski računarski uređaj malog oblika, zasnovan na fotonici, što znači da koristi svetlost za obavljanje računarskih operacija. Kompanija tvrdi da je njihova jedinica „stotine puta brža od tipične računarske jedinice, kao što je NVIDIA RTX 3080“. 350 puta brže, tačnije, ali to važi samo za određene vrste aplikacija.
Još uvek u demo fazi, Photonic Aritmetic Computing Engine (PACE) integriše elektroniku i fotoniku u jedinstvenu šasiju, obavljajući operacije brzinom svetlosti i na taj način postižući ekstremno ubrzanje za određena radna opterećenja AI, dubokog učenja i mašinskog učenja.
PACE ubrzava određene aplikacije za ubrzanje matrice mnogo brže od NVIDIA RTX 3080 zbog same prirode njegovih računarskih elemenata. Lako je razumeti: kašnjenje, koje je vremenski okvir između vremena kada je naređeno da se događaj desi i kada se zaista desi, je mnogo, mnogo niže u sistemu Lightelligence. Ta prednost se ostvaruje zato što se podaci kreću brzinom svetlosti.
Da bi se to postiglo, Lightelligence je znao da će morati da se fokusira ne samo na optičke mogućnosti PACE-a, već i na tradicionalne poluprovodnike i softverska rešenja koja povezuju to dvoje. Kompanija se tako opisuje kao dobavljač hardvera i softvera; kompanija je takođe dizajnirala algoritme posebno dizajnirane za rešavanje nekih od najosnovnijih računarskih problema današnjice u fotonskom okruženju.
„Jedna od jedinstvenih prednosti Lightelligence-a u odnosu na druge kompanije koje razvijaju optičko računarstvo je naša sposobnost da zajednički dizajniramo mnogo različitih domena“, rekao je Ervan Di Vita, vodeći inženjer za PACE u Lightelligence-u. „Naši inženjeri fotonike rade zajedno sa analognim, digitalnim i softverskim inženjerima na dizajniranju čipova, koje zatim proizvode i ugrađuju u 3D sisteme naši post-silicijumski timovi. Bez takvih inovacija našeg tima za opto-elektronsko pakovanje, ništa od ovoga bilo bi moguće.”
Kako kompanija kaže, „PACE efikasno traži rešenja za nekoliko najtežih računarskih matematičkih problema, uključujući Izingov problem i probleme sa grafikom Max-Cut i Min-Cut, ilustrujući realni potencijal integrisane fotonike u naprednom računanju“. U toj perspektivi, možemo ga klasifikovati kao ASIC (aplikaciono-specifično integrisano kolo) vrste: radi veoma malo stvari (ili jednu stvar) veoma, veoma dobro.
Kako je to rekao dr Jichen Shen, osnivač i izvršni direktor Lightelligence-a, „ovi problemi pripadaju važnoj klasi nerešivih matematičkih problema poznatih kao NP-kompletni koji su zapanjili matematičare u poslednjih 50 godina“, rekao je on. „Algoritmi za NP-kompletne probleme su važni jer se ovi problemi mogu mapirati jedni na druge i imaju stotine praktičnih primena u oblastima koje uključuju kriptografiju, optimizaciju električne mreže i naprednu analizu slike. Napredak koji smo postigli na NP-kompletnom problemi kombinatorne optimizacije ilustruju potencijal naše tehnologije da transformiše računarstvo.”
Međutim, PACE postiže tu željenu specijalizaciju kroz dodatno polje računarstva – što ne samo da čini sistem bržim, već ga čini i neverovatno efikasnijim. Dok tradicionalni poluprovodnički sistemi imaju problem sa viškom toplote koji nastaje usled protoka struje kroz karakteristike na nivou nanometara na ponekad smešnim frekvencijama, fotonski sistem obrađuje svoja radna opterećenja sa nultim omskim grejanjem — nema toplote koja se proizvodi od strujnog otpora. Umesto toga, sve je u vezi sa svetlošću.
Lightelligence se zasniva na doktoratu svog generalnog direktora. teza – i legitimitet koji ona pruža. To je zato što je kada je „Duboko učenje sa koherentnim nanofotonskim krugovima“ objavljeno u časopisu Nature 2017. godine, izvršni direktor i osnivač kompanije Lightelligence Iichen Chen već je predvideo put da optička kola budu kolovođe mašinskog učenja. Do 2020. godine, kompanija je već dobila 100 miliona dolara finansiranja i zapošljavala je oko 150 zaposlenih. Godinu dana kasnije, Lightspeed je postigao demo proizvod za koji kaže da je „stotine puta brži od tipične računarske jedinice, kao što je NVIDIA RTX 3080“. 350 puta brži, da budemo prezizniji.
Debi PACE-a ima za cilj da privuče dovoljno kapitala da udobno postigne svoj cilj lansiranja pilot proizvoda akceleratora AI na tržište, koji je zakazan za 2022. Iako se ovo čini ne baš lako dostižnim, cilj kompanije je da razvije i distribuira na masovno tržište hardversko rešenje zasnovano na fotonici već 2023. godine, ciljano na tržišta veštačke inteligencije u oblaku, finansija i maloprodaje. Uzimajući u obzir kako je Lightelligence uspeo da poboljša performanse dizajna u periodu od dve godine, biće zanimljivo videti gde će ih njihovi napori odvesti i da li će uspeti da ispoštuju svoje očekivanje roka za lansiranje.
Benchmark možete pratiti i na društvenim mrežama | Facebook | Twitter | Instagram | YouTube |Na Benchmark forumu uvek možete učestvovati u kvalitetnim i aktuelnim diskusijama iz IT industrije
