Roboter mit Intel Inside-Gehirnen? Das ist es, was Chipzilla mit seinem neuromorphen Chip Loihi 2 im Sinn hat, der versucht, das menschliche Gehirn nachzuahmen.
Dies ist Intels Versuch, intelligentere Computer zu entwickeln, die Muster und Zusammenhänge in Daten effizient erkennen und daraus lernen können, immer intelligentere Entscheidungen zu treffen.
Es handelt sich nicht um einen Prozessor im herkömmlichen Sinne und es ist eher auf Experimente als auf den Produktionseinsatz ausgerichtet. Wie Sie dem technischen Brief entnehmen können [PDF] besteht es aus bis zu 128 Kernen mit jeweils bis zu 8,192 Komponenten, die wie natürliche Spike-Neuronen wirken, die sich gegenseitig Nachrichten senden und ein neuronales Netzwerk bilden, das ein bestimmtes Problem angeht.
Die Kerne implementieren auch die Synapsen, die Informationen zwischen den Neuronen übertragen, die jeweils binäre Spitzen (1en oder 0en) oder abgestufte Spitzen (32-Bit-Nutzlastwert) senden können.
Ein Überblick über die Loihi-2-Chip-Architektur … Quelle: Intel. klicken um zu vergrößern
Jedem Neuron kann ein Programm zugewiesen werden, das mit einem grundlegenden Befehlssatz geschrieben wurde, um eine Aufgabe auszuführen, und das Ganze wird von sechs normalen CPU-Kernen gesteuert, die beispielsweise in C geschriebene Software ausführen. Es gibt auch externe E/A für die Kommunikation mit anderer Hardware usw Schnittstellen, um mehrere Loihi 2-Chips nach Bedarf zu einem Mesh zu verbinden. Es gibt weitere Funktionen, wie z. B. Drei-Faktor-Lernregeln. Weitere Einzelheiten finden Sie in der technischen Beschreibung. Die vorherige Generation hatte weder abgestufte Spitzen noch programmierbare Neuronen.
Die „Highlights“ des Loihi 2 Pro-Neuron-Befehlssatzes … Quelle: Intel. klicken um zu vergrößern
Es gibt einen Wettlauf darum, das Gehirn elektronisch zu replizieren, um leistungsstarke KI-Anwendungen schnell und ohne beispielsweise massive Einbußen bei der Stromrechnung ausführen zu können. Samsung hat gerade gesagt, dass es das will setzen menschenähnliche Gehirnstrukturen auf einem Chip. IBM ist es auch Entwicklung von Hardware rund um das Gehirn konzipiert.
Intels neuester Loihi ist zehnmal schneller als die Komponente der vorherigen Generation angekündigt vor vier Jahren bis zu diesem Monat, wird behauptet.
„Loihi 2 ist derzeit nur ein Forschungschip“, sagte Garrick Orchard, ein Forschungswissenschaftler bei Intel Labs, per E-Mail mit Das Register. „Seine kernbasierte Architektur ist skalierbar und könnte – wenn die Technologie ausgereift ist – zukünftige Varianten des Chips ermöglichen, die eine Reihe kommerzieller Anwendungen vom Rechenzentrum bis hin zu Edge-Geräten ermöglichen könnten.“
Jeder Loihi-2-Chip verfügt über potenziell mehr als eine Million digitale Neuronen, gegenüber 128,000 beim Vorgänger. Zum Vergleich: Im menschlichen Gehirn gibt es etwa 90 Milliarden miteinander verbundene Neuronen, was Ihnen eine Vorstellung davon geben sollte, wie hoch die Intelligenz ist, die derzeit mit dieser Hardware möglich ist.
Die digitalen Neuronen rechnen asynchron parallel und können durch ihre Programmierung angepasst werden. Loihi 2 unterstützt maximal 120 Millionen Synapsen, verglichen mit über einer Billion Synapsen im menschlichen Gehirn, und verfügt über 2.3 Milliarden Transistoren in einem 31-mm-Gehäuse2 sterben Bereich. Laut Intel laufen seine digitalen Schaltkreise „bis zu 5000-mal schneller als biologische Neuronen“.
Der Chip ist ein frühes Exemplar davon Intel 4 Manufacturing Node, das ist der Markenname des Halbleiterriesen für seinen stark verzögerten 7-nm-Prozessknoten, und nutzt extremes Ultraviolett (EUV) zum Ätzen der Chips. Loihi 1 wurde in einem 14-nm-Verfahren hergestellt.
„Da Loihi 2 mit einer Vorserienversion des Intel 4-Prozesses hergestellt wird, unterstreicht dies die Gesundheit und den Fortschritt von Intel 4“, sagte uns eine Intel-Sprecherin.
Intel präsentierte übrigens zum ersten Mal auf einer Presseveranstaltung im Juli den Wafer der Intel 4-CPU-Familie mit dem Codenamen Meteor Lake, der für Desktops und mobile PCs gedacht war. Chips mit dieser Mikroarchitektur werden voraussichtlich im Jahr 2023 auf den Markt kommen, daher ist Loihi 2 ein Vorgeschmack auf die Zukunft in Sachen Fertigung.
Intel arbeitet mit der Forschungsgemeinschaft zusammen, um Anwendungen für Loihi 2 zu entwickeln. Der Vorgänger war daran gewöhnt erstellen Systeme zur Erkennung von Gerüchen, zur Steuerung von Roboterarmen und zur Optimierung der Bahnplanung.
Es sind noch keine Projekte mit Loihi 2 im Gange, obwohl Partner, die mit dem ursprünglichen Loihi zusammengearbeitet haben, „ihre Begeisterung für neue Funktionen in Loihi 2 zum Ausdruck gebracht haben“, sagte Orchard.
Ein solcher Partner ist das amerikanische Los Alamos National Laboratory, das den Loihi-Chip der ersten Generation als künstliches Gehirn verwendet verstehen die Vorteile des Schlafes.
Parallel zu Loihi 2 wurde ein Open-Source-Programmierframework namens Lava eingeführt, mit dem Entwickler KI-Anwendungen schreiben können, die im neuronalen Netzwerk des Chips implementiert werden können. Die zugrunde liegenden Tools unterstützen außerdem Robotic Operating System (ROS), TensorFlow, Pytorch und andere Frameworks.
Das Lava-Framework ist verfügbar für herunterladen auf Github.
Diese neuromorphe Hardware wird Forschern über Intels Neuromorphic Research Cloud zur Verfügung stehen. Zu den verfügbaren Komponenten gehört das Oheo Gulch-Board, das einen Loihi 2 mit einem Sockel enthält, der mit einem FPGA verbunden ist. Ein System mit dem Codenamen Kapoho Point mit acht Loihi-2-Chips wird in Kürze verfügbar sein. ®
Unsere Freunde bei Die nächste Plattform Weitere Analysen und Informationen zu Loihi 2 finden Sie hier genau hier.
Quelle: https://go.theregister.com/feed/www.theregister.com/2021/10/01/artificial_brain_intel/
