Umelá inteligencia navrhla čip, aký svet ešte nevidel: Človeka by to pravdepodobne nenapadlo, tvrdia vedci
Výskumníci dali umelej inteligencii úlohu navrhnúť bezdrôtový čip. AI model priniesol bizarný, no mimoriadne funkčný dizajn.
Výskumníci z Princeton Engineering využili silu umelej inteligencie na to, aby znížili cenu a čas výroby nových bezdrôtových čipov, pričom sa im podarilo objaviť aj niekoľko nových funkcií.
V štúdii výskumníci priblížili spôsob, akým umelá inteligencia dokáže navrhnúť komplikované elektromagnetické štruktúry, ktoré sa spájajú s obvodmi v mikročipoch na základe ich parametrov. V prípadoch, kedy do procesu nie je zapojená umelá inteligencia trvá skúseným inžinierom týždne, kým navrhnú podobné štruktúry. AI model zvládne prácu za niekoľko hodín.
Vedcov ale prekvapil zvláštny nový dizajn, ktorý sa vyznačoval neobvyklými obvodmi. Vedúci výskumu priznáva, že návrhy obvodov sú neintuitívne a s najväčšou pravdepodobnosťou by takýto dizajn človeka nenapadol. V konečnom prípade ale nový dizajn prináša výrazné vylepšenia, ktoré prekonávajú aj tie najlepšie štandardné čipy.
“Umelá inteligencia ponúka zvláštne komplexné štruktúry, ktoré vyzerajú náhodne, no napriek tomu prinášajú zlepšenia, ktoré sme predtým nedokázali dosiahnuť. Človek tieto dizajny nedokáže pochopiť, no vieme povedať, že fungujú lepšie,” hovorí vedúci štúdie, Kaushik Sengupta.
Pohľad do budúcnosti
Obvody navrhnuté umelou inteligenciou môžeme využiť na zvýšenie energetickej efektivity čipu, alebo z neho spraviť technológiu schopnú operovať naprieč obrovským frekvenčným rozsahom, ktorý sme doteraz nedokázali získať. Ďalšou výhodou je, že umelá inteligencia navrhne tieto výhodné komplexné štruktúry v rámci niekoľkých minút, pričom konvenčné algoritmy pracujú niekoľko týždňov. V niektorých prípadoch umelá inteligencia prišla s dizajnom, ktorý nedokážeme syntetizovať s existujúcimi technológiami.
“Práca, ktorú v našej štúdii predstavujeme, ponúka naozaj zaujímavý pohľad do budúcnosti. Umelá inteligencia nielenže ponúka rýchlejšie vytvorenie časovo náročných elektromagnetických simulácií, no zároveň nám dáva šancu preskúmať množstvo doteraz neštudovaných dizajnov, ktoré ponúkajú mimoriadne vysoký výkon. Ako sme už naznačili, tieto dizajny nie sú pre človeka intuitívne, no aj napriek tomu nám ponúkajú niekoľko výhod,” tvrdí Uday Khankhoje, spoluautor výskumu.
Bezdrôtové čipy sa skladajú zo štandardných elektronických obvodov, ktoré môžeme nájsť napríklad v komponentoch počítača a elektromagnetických štruktúr, napríklad antén, rezonátorov, kombinátorov a iných. Tieto prvky sú starostlivo umiestnené na každý čip a inžinieri musia zaručiť, že jednotlivé komponenty dokážu optimálne spolupracovať.
Neprehliadni
Následne inžinieri tento proces škálujú na ďalšie obvody a podsystémy. Ide o komplexný a mimoriadne časovo náročný proces, hlavne ak hovoríme o moderných výkonných bezdrôtových čipoch, ktoré sprostredkúvajú bezdrôtovú komunikáciu, rozpoznávanie gest, autonómne šoférovanie, či iné funkcie.
Aj umelá inteligencia sa môže stále pomýliť
Výrobcovia čipov mimoriadne opatrne umiestnia obvody a elektromagnetické prvky na čip, kúsok po kúsku. Cieľom je vytvoriť dizajn, ktorý núti signál plynúť spôsobom, akým výrobcovia zamýšľajú. V minulosti mali vedci obmedzený počet spôsobov, ako môžu navrhnúť tieto čipy, no dnes majú oveľa viac možností.
“Je ťažké oceniť a aj pochopiť obrovský dizajnový priestor bezdrôtového čipu. Obvody v pokročilých čipoch sú tak malé a ich geometria tak detailná, že množstvo možných konfigurácií pre bezdrôtový čip prevyšuje množstvo atómov v celom vesmíre. Neexistuje šanca, že človek pochopí takú mieru komplexnosti, preto sa návrhári ani nepokúšajú. Čipy sa vyrábajú od základov hore, pričom sa podľa potreby pridávajú nové komponenty a za pochodu sa vylaďuje aj dizajn čipu,” vyjadril sa Sengupta.
Umelá inteligencia vníma výzvu výroby bezdrôtových čipov z úplne iného uhla pohľadu. AI vníma čip ako jeden artefakt. Tento prístup vedie ku zvláštnym, no efektívnym usporiadaniam obvodov a elektromagnetických prvkov. Človek však stále hrá dôležitú úlohu v tomto procese. Výskumníci priznávajú, že aj umelá inteligencia môže stále vyrobiť závadný alebo neefektívny čip. Zároveň môže vytvoriť nemožný dizajn, aspoň na teraz so súčasnou technológiou. Preto dizajnéri častokrát opravujú návrhy umelej inteligencie.
Komentáre