Xitoyda dunyodagi ilk neyrodinamik chip yaratildi: U ayrim vazifalarda GPU’dan 478 marta tezroq

Xitoylik olimlar mikroelektronika sohasida ulkan burilish yasashga muvaffaq boʻlishdi. Pekin universiteti tadqiqotchilari va Xitoy fanlar akademiyasi mutaxassislari hamkorlikda dunyodagi birinchi memristorli neyrodinamik chipni taqdim etishdi. Ushbu ishlanma maʼlumotlarni bevosita xotiraning oʻzida qayta ishlash (in-memory computing) texnologiyasiga asoslangan boʻlib, hisoblash tezligi boʻyicha amaldagi eng kuchli grafik protsessorlarni (GPU) ortda qoldiradi. Bu haqda Ixbt.com xabar beradi.

ITHome nashrining xabar berishicha, yangi chip 40 nanometrli texnologik jarayon asosida ishlab chiqarilgan. Tadqiqot natijalari nufuzli Science jurnalida eʼlon qilindi. Mazkur ixtironing asosiy oʻziga xosligi shundaki, u neyrodinamik tizimlarning bir qadamli hisoblash vaqtini 2,12 millisekundgacha qisqartirishga imkon bergan. Bu koʻrsatkich ixtisoslashgan murakkab vazifalarda zamonaviy videokartalardan 50 baravardan 478 baravargacha tezroqdir.

Xotira va hisoblashning uygʻunligi

Anʼanaviy kompyuter arxitekturasida maʼlumotlar xotira va protsessor oʻrtasida tinimsiz harakatlanadi, bu esa sezilarli kechikishlar va energiya sarfiga sabab boʻladi. Xitoylik muhandislar qoʻllagan fazali memristorlar esa bir vaqtning oʻzida ham maʼlumotni saqlash, ham hisoblash funksiyasini bajaradi. Bunday yondashuv maʼlumot uzatishdagi “toʻsiq”larni olib tashlaydi va tizim samaradorligini keskin oshiradi.

Chipning texnik tavsiflari ham diqqatga sazovor: uning hisoblash massivi maydoni bor-yoʻgʻi 0,28 mm² ni tashkil etadi. Qurilma 50 MHz chastotada ishlaydi va oʻz ichiga dasturlashtiriladigan impulslar generatsiyasi sxemalari, analog-raqamli oʻzgartirgichlar hamda boshqa muhim komponentlarni qamrab olgan. Kichik hajmga qaramay, u oʻta murakkab algoritmlarni soniyaning mingdan bir ulushlarida qayta ishlashga qodir.

Sunʼiy intellekt va tibbiyot uchun yangi imkoniyatlar

Ushbu texnologiya birinchi navbatda inson bosh miyasi qobigʻini modellashtirish kabi oʻta murakkab ilmiy vazifalar uchun moʻljallangan. Neyrodinamik apparat tizimlarining millisekundlik diapazonga oʻtishi sunʼiy intellekt (AI) tizimlarini yanada energiya tejamkor va aqlli qilishga xizmat qiladi. Bu kelajakda robototexnika va murakkab dinamik jarayonlarni boshqarishda yangi davrni ochishi kutilmoqda.

Oʻzbekiston kabi texnologik transformatsiya jarayonidagi mamlakatlar uchun ham bunday kashfiyotlar ahamiyatli. Arzon va samarali chiplar ishlab chiqarilishi kelajakda yuqori unumdorlikka ega qurilmalarning narxi pasayishiga va ularning keng ommalashishiga olib keladi. Xitoyning ushbu yutugʻi global yarimoʻtkazgichlar bozorida NVIDIA kabi gigantlar hukmronlik qilayotgan bir paytda muqobil va samaraliroq yechimlar mavjudligini koʻrsatmoqda.

Mutaxassislarning fikricha, memristorli chiplar yaqin yillarda anʼanaviy tranzistorli protsessorlarning oʻrnini bosa olmasa-da, ixtisoslashgan hisoblashlar, neyrotarmoqlar va ilmiy tadqiqotlar yoʻnalishida asosiy drayverga aylanadi. Hozirda loyiha laboratoriya sinovlaridan muvaffaqiyatli oʻtgan va uni sanoat miqyosida joriy etish ustida ishlar davom ettirilmoqda.