一款新的 AI 芯片在没有现有芯片所需的云服务器或互联网连接的情况下工作。由 Hussam Amrouch 教授设计的 AI Pro 模仿人脑。其创新的神经形态架构使其能够现场进行计算,确保全面的网络安全。它的能效也高达传统芯片的十倍。
慕尼黑工业大学(TUM)开发的新 AI 芯片可在没有现有芯片所需的云服务器或互联网连接的情况下工作。由 Hussam Amrouch 教授设计的 AI Pro 模仿人脑。其创新的神经形态架构使其能够现场进行计算,确保全面的网络安全。它的能效也高达传统芯片的十倍。
TUM 的 AI 处理器设计教授已经通过半导体制造商 Global Foundries 在德累斯顿完成了首个原型的生产。与传统芯片不同的是,AI Pro 的计算单元和存储单元位于一起。这是因为该芯片应用了“超维计算”的原理:这意味着它能够识别相似性和模式,但不需要数百万的数据记录来学习。
这款芯片没有像传统 AI 芯片那样被喂以无数汽车的图像,而是结合了各种信息,例如汽车有四个轮子,通常在道路上行驶,可以有不同的形状。正如 Amrouch 教授所解释的那样,“人类也通过相似性得出推论并学习”。
类脑思维的一个重要优势:它节省能源。在一个示例任务的训练中,这款新芯片消耗了 24 微焦耳,而可比芯片则需要十倍到一百倍的能量——“这是一个创纪录的数值,”Amrouch 教授指出。“这种现代处理器架构、算法专业化和创新数据处理的结合使得 AI 芯片显得特别。”
这也使其与行业巨头 NVIDIA 的全能芯片区分开来。“虽然 NVIDIA 建立了一个依赖云数据的平台,并承诺解决所有问题,但我们开发了一款能够实现定制解决方案的 AI 芯片。这里有巨大的市场。”
神经形态芯片:模仿人脑
目前,尺寸为一平方毫米的芯片售价为 30,000 欧元。它拥有约 1000 万个晶体管,虽然未像拥有 2000 亿个晶体管的 NVIDIA 芯片那样密集或强大。但这不是 Amrouch 教授的主要关注点。他的团队专注于可以立即在现场进行处理的 AI 芯片,而不是将数据发送到云端处理后再发送回去。这节省了时间和服务器计算能力,并减少了 AI 的碳足迹。
这些芯片也被定制用于特定应用。“这使它们非常高效,”芯片专家 Amrouch 说。例如,它们专注于处理通过智能手表收集的心率和其他生命体征数据,或无人机的导航数据。因为这些个人和有时敏感的数据留在设备上,所以根本不会出现网络连接不稳定或网络安全问题。芯片专家深信:“未来属于拥有硬件的人。”