Robotar med Intel Inside-hjärnor? Det är vad Chipzilla har i åtanke med sitt Loihi 2 neuromorfa chip, som försöker efterlikna den mänskliga hjärnan.
Detta är Intels satsning på att skapa mer intelligenta datorer som effektivt kan upptäcka mönster och associationer i data och utifrån det lära sig att fatta smartare och smartare beslut.
Det är inte en processor i traditionell mening, och den syftar till experiment snarare än produktionsanvändning. Som du kan se från den tekniska informationen [PDF], består den av upp till 128 kärnor som var och en har upp till 8,192 XNUMX komponenter som fungerar som naturliga spikneuroner som skickar meddelanden till varandra och bildar ett neuralt nätverk som tar itu med ett särskilt problem.
Kärnorna implementerar också synapserna som överför information mellan neuronerna, som var och en kan skicka binära toppar (1:or eller 0:or) eller graderade toppar (32-bitars nyttolastvärde).
En översikt över Loihi 2-chiparkitekturen ... Källa: Intel. Klicka för att förstora
Varje neuron kan tilldelas ett program skrivet med hjälp av en grundläggande instruktionsuppsättning för att utföra en uppgift, och det hela styrs av sex normala CPU-kärnor som kör programvara skriven i t.ex. C. Det finns också extern IO för att kommunicera med annan hårdvara, och gränssnitt för att länka flera Loihi 2-chips tillsammans till ett nät efter behov. Det finns andra funktioner, till exempel trefaktorinlärningsregler, som du bör se den tekniska informationen för mer information. Den föregående generationen hade inte graderade spikar eller programmerbara neuroner.
"Höjdpunkterna" i Loihi 2 per-neuron-instruktionsuppsättningen ... Källa: Intel. Klicka för att förstora
Det pågår en kapplöpning för att replikera hjärnan elektroniskt för att köra kraftfulla AI-tillämpningar snabbt och utan att till exempel göra en stor buckla i elräkningen. Samsung sa precis att de vill sätta människoliknande hjärnstrukturer på ett chip. IBM är också utveckla hårdvara designad runt hjärnan.
Intels senaste Loihi är tio gånger snabbare än föregående generations komponent meddelade fyra år sedan till denna månad, hävdas det.
"Loihi 2 är för närvarande bara ett forskningschip", säger Garrick Orchard, forskare vid Intel Labs via e-post med Registret. "Dess kärnbaserade arkitektur är skalbar och kan möjliggöra framtida smaker av chipet - när tekniken mognar - som kan ha en rad kommersiella applikationer som sträcker sig från datacenter till kantenheter."
Varje Loihi 2-chip har potentiellt mer än en miljon digitala neuroner, upp från 128,000 90 i dess föregångare. För att sätta det i ett sammanhang, det finns ungefär XNUMX miljarder sammankopplade neuroner i den mänskliga hjärnan, vilket borde ge dig en uppfattning om graden av intelligens som är möjlig med denna hårdvara just nu.
De digitala neuronerna beräknar asynkront parallellt och kan anpassas genom deras programmering. Loihi 2 stöder maximalt 120 miljoner synapser, jämfört med över en biljon synapser i den mänskliga hjärnan, och har 2.3 miljarder transistorer i en 31 mm2 dö området. Enligt Intel går dess digitala kretsar "upp till 5000 gånger snabbare än biologiska neuroner."
Chipet är ett tidigt prov av intel 4 tillverkningsnod, som är halvledarjättens varumärke för dess mycket fördröjda 7nm processnod, och använder extrem ultraviolett (EUV) för att etsa chipsen. Loihi 1 gjordes med en 14nm-process.
"När Loihi 2 tillverkas med en förproduktionsversion av Intel 4-processen, understryker detta hälsan och framstegen hos Intel 4", berättade en taleskvinna för Intel.
Intel, förresten, visade upp skivan av Intel 4 CPU-familjen, med kodnamnet Meteor Lake och riktad till stationära och mobila datorer, vid ett pressevenemang i juli, första gången det gjorde det. Chips som använder den mikroarkitekturen förväntas skickas 2023, därför är Loihi 2 en glimt av vad som kommer att komma tillverkningsmässigt.
Intel arbetar med forskarvärlden för att ta fram applikationer för Loihi 2. Dess föregångare användes för att skapa system för att identifiera lukter, hantera robotarmar och optimera järnvägsschemaläggning.
Det finns inga projekt på gång med Loihi 2 ännu, även om partners som arbetade med den ursprungliga Loihi "har kommunicerat sin spänning för nya funktioner inom Loihi 2", sa Orchard.
En sådan partner är USA:s Los Alamos National Laboratory, som använder första generationens Loihi-chip som en konstgjord hjärna för att förstå fördelarna med sömn.
Ett programmeringsramverk med öppen källkod kallat Lava introducerades vid sidan av Loihi 2 med vilket utvecklare kan skriva AI-applikationer som kan implementeras i chipets neurala nätverk. De underliggande verktygen kommer också att stödja Robotic Operating System (ROS), TensorFlow, Pytorch och andra ramverk.
Lava-ramverket är tillgängligt för ladda ner på Github.
Denna neuromorfa hårdvara kommer att vara tillgänglig för forskare via Intels Neuromorphic Research Cloud. De tillgängliga komponenterna inkluderar Oheo Gulch-kortet, som inkluderar en Loihi 2 med en sockel kopplad till en FPGA. Ett system med kodnamnet Kapoho Point med åtta Loihi 2-marker kommer snart att finnas tillgängligt. ®
Våra vänner över på Nästa plattform har mer analys och information om Loihi 2 här.
Källa: https://go.theregister.com/feed/www.theregister.com/2021/10/01/artificial_brain_intel/
