Microsoft Research zaprezentował analogowy komputer optyczny (AOC) z potencjałem do zrewolucjonizowania wydajności uruchamiania dużych modeli językowych i rozwiązania złożonych problemów matematycznych. Rozwój ten wynika z czteroletniego projektu w przyszłości Microsoft AI Infrastructure Initiative, mającą na celu tworzenie nowych rozwiązań sprzętowych dla sztucznej inteligencji i centrów danych w chmurze. 3 września zespół ogłosił dwa znaczące osiągnięcia: opracowanie algorytmu optymalizacji i tworzenia analogowego cyfrowego bliźniaka AOC. Hitesh Ballani, badacz przyszłej infrastruktury AI w Microsoft Research Cambridge, Wielka Brytania, podkreślił rzeczywisty wpływ tej technologii. „Właściwie dostarczyliśmy ciężką obietnicę, że może to mieć duży wpływ na dwa rzeczywiste problemy w dwóch domenach, bankowości i opiece zdrowotnej”-stwierdził Ballani w komunikacie prasowym. „Otworzyliśmy zupełnie nową domenę aplikacji, pokazując, że dokładnie ten sam sprzęt może również obsługiwać modele AI”. Projekt AOC, zainicjowany cztery lata temu, znacznie zwiększa możliwości transmisji danych optycznych. Podczas gdy kable optyczne były używane do przesyłania danych od pół wieku, innowacje Microsoft zwiększa liczbę parametrów lub ciężarów obsługiwanych z 64 do 256. Opracowany algorytm optymalizacji solwowiska wykazał swoją użyteczność w rozwiązywaniu trwałych wyzwań w sektorze bankowym. Barclays Bank PLC wykorzystał algorytm do rozwiązywania skomplikowanych problemów z papierami wartościowymi dostarczania. AOC z powodzeniem rozwiązał scenariusz rozliczenia transakcji obejmujący maksymalnie 1800 stron hipotetycznych i 28 000 transakcji. Chociaż jest to tylko ułamek objętości zwykle przetwarzany przez rozliczenia, pokazuje potencjał technologii. Ponadto możliwości algorytmu rozciągają się na dziedzinę medyczną, gdzie może przyspieszyć skany MRI. Proces, który zwykle zajmuje 30 minut, może zostać zmniejszony do pięciu minut za pomocą AOC. „Aby być przejrzystym, nie jest to coś, co możemy teraz wybrać klinicznie” – wyjaśnił Michael Hansen, starszy dyrektor przetwarzania sygnałów biomedycznych w Microsoft Health Futures. „Ponieważ to mały mały problem, który prowadziliśmy, ale daje ci tę małą iskrę, która mówi:„ Och, chłopcze! Jeśli ten instrument był na pełnej skali ”…” Microsoft Health Futures wykorzystał cyfrowy bliźniak AOC do walidacji wykonalności maszyny i skalowania jej możliwości wykraczających poza ograniczenia obecnego instrumentu. Francesca Parmigiani, główny menedżer ds. Badań Microsoft i szef zespołu programistów AOC, scharakteryzowała komputer jako wyspecjalizowany, ale wysoce skuteczny. AOC „nie jest komputerem ogólnym, ale uważamy, że możemy znaleźć szeroki zakres aplikacji i rzeczywistych problemów, w których komputer może odnieść ogromny sukces”, powiedział Parmigiani. Znacząca zaleta AOC polega na jego potencjalnym zmniejszeniu zużycia energii związanej z rozumowaniem dużego modelu języka (LLM), w szczególności śledzenia stanu. AOC osiąga to, stosując metodę obliczania wyszukiwania o stałym punkcie, która iteracyjnie szuka rozwiązania problemu. AOC działa poprzez wykonanie obliczeń opartych na różnych intensywności światła przechodzącego przez czujnik cyfrowy. Naukowcy skonstruowali projektory przy użyciu soczewek optycznych, czujników cyfrowych i mikro-LED. Priorytetowo stosowali dostępne w handlu komponentów, takich jak czujniki kamer smartfonów, aby zminimalizować koszty i zapewnić produkcję w ramach istniejących łańcuchów dostaw. Microsoft Research planuje opracować nową generację AOC co dwa lata. „Aby odnieść sukces, o którym marzymy, potrzebujemy innych badaczy, aby eksperymentować i myśleć o tym, jak można użyć tego sprzętu” – podkreślił Parmigiani. Odkrycia zespołu zostały opublikowane w czasopiśmie *Nature *, a repozytorium cyfrowego bliźniaka AOC jest dostępne na GitHub, zachęcając do dalszych badań i rozwoju w tej dziedzinie.
Source: Microsoft Research ujawnia analogowy prototyp komputera optycznego
