Intel tilbyder Loihi 2 til boffins: En 7nm chip med mere end 1m programmerbare neuroner

Kildeknude: 1876859

Robotter med Intel Inside-hjerne? Det er, hvad Chipzilla har i tankerne med sin Loihi 2 neuromorfe chip, som forsøger at efterligne den menneskelige hjerne.

Dette er Intels indsats for at skabe mere intelligente computere, der effektivt kan opdage mønstre og associationer i data og ud fra det lære at træffe smartere og smartere beslutninger.

Det er ikke en processor i traditionel forstand, og det er rettet mod eksperimentering frem for produktionsbrug. Som du kan se fra den tekniske brief [PDF], består den af ​​op til 128 kerner, der hver har op til 8,192 komponenter, der fungerer som naturlige spikneuroner, der sender beskeder til hinanden og danner et neuralt netværk, der tackler et bestemt problem.

Kernerne implementerer også synapserne, der transmitterer information mellem neuronerne, som hver kan sende binære spidser (1'ere eller 0'ere) eller graderede spidser (32-bit nyttelastværdi).

Intels Loihi 2-arkitektur

En oversigt over Loihi 2-chiparkitekturen … Kilde: Intel. Klik for at forstørre

Hver neuron kan tildeles et program skrevet ved hjælp af et grundlæggende instruktionssæt til at udføre en opgave, og det hele styres af seks normale CPU-kerner, der kører software skrevet i f.eks. C. Der er også ekstern IO til at kommunikere med anden hardware, og grænseflader til at forbinde flere Loihi 2-chips sammen til et mesh efter behov. Der er andre funktioner, såsom tre-faktor indlæringsregler, som du bør se den tekniske kort for flere detaljer. Den forrige generation havde ikke graderede spidser eller programmerbare neuroner.

Intels Loihi 2 ISA højdepunkter

'Højdepunkterne' i Loihi 2 per-neuron instruktionssættet ... Kilde: Intel. Klik for at forstørre

Der er et kapløb om at replikere hjernen elektronisk for at køre kraftfulde AI-applikationer hurtigt og uden for eksempel at gøre et stort indhug i elregningen. Samsung har lige sagt, at de gerne vil sætte menneskelignende hjernestrukturer på en chip. IBM er også udvikle hardware designet omkring hjernen.

Intels seneste Loihi er ti gange hurtigere end den forrige generations komponent annoncerede fire år siden til denne måned, hævdes det.

"Loihi 2 er i øjeblikket kun en forskningschip," sagde Garrick Orchard, en forsker ved Intel Labs via e-mail med Registret. "Den kerne-baserede arkitektur er skalerbar og kan muliggøre fremtidige varianter af chippen - når teknologien modnes - der kan have en række kommercielle applikationer, der spænder over datacenter til kant-enheder."

Hver Loihi 2-chip har potentielt mere end en million digitale neuroner, op fra 128,000 i sin forgænger. For at sætte det i sammenhæng, er der omkring 90 milliarder indbyrdes forbundne neuroner i den menneskelige hjerne, hvilket burde give dig en idé om det intelligensniveau, der er muligt med denne hardware lige nu.

De digitale neuroner beregner asynkront parallelt og kan tilpasses ved deres programmering. Loihi 2 understøtter maksimalt 120 millioner synapser sammenlignet med over en billion synapser i den menneskelige hjerne og har 2.3 milliarder transistorer i en 31 mm2 dø området. Ifølge Intel kører dets digitale kredsløb "op til 5000 gange hurtigere end biologiske neuroner."

Chippen er en tidlig prøve af Intel 4 Manufacturing Node, som er halvledergigantens varemærke for dens meget forsinkede 7nm-procesknude, og bruger ekstrem ultraviolet (EUV) til at ætse chipsene. Loihi 1 blev lavet ved hjælp af en 14nm proces.

"Da Loihi 2 er fremstillet med en præproduktionsversion af Intel 4-processen, understreger dette sundheden og fremskridtene for Intel 4," fortalte en talskvinde for Intel.

Intel viste i øvrigt skiven af ​​Intel 4 CPU-familien, kodenavnet Meteor Lake og rettet mod stationære og mobile pc'er, ved en pressebegivenhed i juli, første gang den havde gjort det. Chips, der bruger denne mikroarkitektur, forventes at blive sendt i 2023, og derfor er Loihi 2 et glimt af, hvad der kommer produktionsmæssigt.

Intel arbejder sammen med forskningsmiljøet om at komme med applikationer til Loihi 2. Dens forgænger blev brugt til at skabe systemer til at identificere lugte, styre robotarme og optimere jernbaneplanlægning.

Der er endnu ingen projekter i gang med Loihi 2, selvom partnere, der arbejdede med den originale Loihi "har kommunikeret deres begejstring for nye muligheder inden for Loihi 2," sagde Orchard.

En sådan partner er USA's Los Alamos National Laboratory, som bruger den første generation af Loihi-chip som en kunstig hjerne til at forstå fordelene ved søvn.

En open source-programmeringsramme kaldet Lava blev introduceret sammen med Loihi 2, hvormed udviklere kan skrive AI-applikationer, der kan implementeres i chippens neurale netværk. De underliggende værktøjer vil også understøtte Robotic Operating System (ROS), TensorFlow, Pytorch og andre rammer.

Lava rammen er tilgængelig for downloade på Github.

Denne neuromorfe hardware vil være tilgængelig for forskere via Intels Neuromorphic Research Cloud. De tilgængelige komponenter inkluderer Oheo Gulch-kortet, som inkluderer en enkelt-socket Loihi 2 forbundet med en FPGA. Et system med kodenavnet Kapoho Point med otte Loihi 2-chips vil snart være tilgængeligt. ®

Vores venner over på Den næste platform har flere analyser og info om Loihi 2 lige her.

Kilde: https://go.theregister.com/feed/www.theregister.com/2021/10/01/artificial_brain_intel/

Tidsstempel:

Mere fra Registret