5 најперспективнијих хардверских технологија АИ

Вештачка интелигенција (АИ) је направила изузетан напредак од краја 2022. Све софистицираније софтверске апликације засноване на вештачкој интелигенцији револуционишу различите секторе пружајући инвентивна решења. Од беспрекорних четбота за корисничку подршку до запањујућих визуелних генератора, АИ побољшава наша свакодневна искуства. Међутим, иза кулиса, АИ хардвер је кључан у подстицању ових интелигентних система.

Шта је АИ хардвер?

АИ хардвер се односи на специјализовани рачунарски хардвер дизајниран да ефикасно обавља задатке у вези са вештачком интелигенцијом. Ово укључује специфичне чипове и интегрисана кола која нуде бржу обраду и могућности уштеде енергије. Поред тога, они обезбеђују неопходну инфраструктуру за ефикасно извршавање АИ алгоритама и модела.

Улога АИ хардвера у машинском учењу је кључна јер помаже у извршавању сложених програма за моделе дубоког учења. Штавише, у поређењу са конвенционалним рачунарским хардвером као што су централне процесорске јединице (ЦПУ), АИ хардвер може убрзавају бројне процесе, значајно смањујући време и трошкове потребне за обуку алгоритама и извршење.

Штавише, са растућом популарношћу АИ и модели машинског учења, дошло је до повећане потражње за решењима за убрзање. Као резултат тога, компаније као што је Нвидиа, водећи светски произвођач ГПУ-а, забележиле су значајан раст. У јуну 2023. објавио је Вашингтон пост да је Нвидијина тржишна вредност премашила 1 билион долара, надмашивши вредност Тесле и Мете. Нвидијин успех наглашава значај АИ хардвера у данашњем технолошком пејзажу.

1. Едге Цомпутинг Цхипс

Ако сте упознати са шта је ивично рачунарство, вероватно имате извесно разумевање чипова за ивичне рачунаре. Ови специјализовани процесори су дизајнирани посебно за покретање АИ модела на ивици мреже. Са ивичним рачунарским чиповима, корисници могу да обрађују податке и обављају кључне аналитичке операције директно на извору података, елиминишући потребу за преносом података до централизованих система.

Примене за ивичне рачунарске чипове су разноврсне и опсежне. Они су корисни у аутомобилима који се сами возе, системима за препознавање лица, паметним камерама, дронови, преносивим медицинским уређајима и другим сценаријима за доношење одлука у реалном времену.

Предности ивичних рачунарских чипова су значајне. Прво, они у великој мери смањују кашњење тако што обрађују податке у близини њиховог извора, побољшавајући укупне перформансе АИ екосистема. Поред тога, ивично рачунарство побољшава безбедност минимизирањем количине података које је потребно пренети у облак.

Ево неких од водећих произвођача АИ хардвера у области ивичних рачунарских чипова:

• Јетсон Ксавиер НКС
• АМД ЕПИЦ™ Ембеддед 3000 серија
• Јетсон Нано
• АРМ Цортек-М55
• АРМ Етхос-У55

2. Куантум Хардваре

Неки би се могли запитати, "Шта је квантно рачунарство и да ли је уопште стварно?„ Квантно рачунарство је заиста прави и напредни рачунарски систем који функционише на принципима квантне механике. Док класични рачунари користе битове, квантно рачунарство користи квантне битове (кубитове) за обављање прорачуна. Ови кубити омогућавају квантним рачунарским системима да ефикасније обрађују велике скупове података, што их чини веома погодним за АИ, машинско учење и дубоко учење модели.

Примене квантног хардвера имају потенцијал да револуционишу алгоритме вештачке интелигенције. На пример, у откривању лекова, квантни хардвер може да симулира понашање молекула, помажући истраживачима да прецизно идентификују нове лекове. Слично, у материјалној науци, може допринети предвиђањима климатских промена. Финансијски сектор може имати користи од квантног хардвера развојем алата за предвиђање цена.

Испод су значајне предности квантног рачунарства за АИ:

• Брзина: Квантни рачунари су много бржи од традиционалних рачунара, способни да реше сложене проблеме за које би биле потребне милијарде година у року од неколико секунди.
• Прецизност: Квантно рачунарство омогућава да се модели вештачке интелигенције обучавају са великим количинама података за краће време, што доводи до веће тачности у предвиђањима и анализи.
• Иновација: Квантни рачунарски хардвер отвара могућности за нове развоје и продоре на тржишту, откључавајући раније недостижну рачунарску моћ.

3. Интегрисана кола за специфичне апликације (АСИЦ)

Интегрисана кола специфична за апликацију (АСИЦ) су дизајнирана за циљане задатке као што су обрада слика и препознавање говора (иако можда имате чуо за АСИЦ-ове кроз рударење криптовалута). Њихова сврха је да убрзају процедуре вештачке интелигенције како би задовољиле специфичне потребе вашег пословања, обезбеђујући ефикасну инфраструктуру која повећава укупну брзину унутар екосистема.

АСИЦ-ови су исплативи у поређењу са традиционалним централним процесорским јединицама (ЦПУ) или графичким процесорским јединицама (ГПУ). То је због њихове енергетске ефикасности и супериорних перформанси задатака, надмашујући ЦПУ и ГПУ. Као резултат тога, АСИЦ-ови олакшавају АИ алгоритме у различитим апликацијама.

Ова интегрисана кола могу да обрађују значајне количине података, што их чини инструменталним у обуци модела вештачке интелигенције. Њихове примене се протежу на различите области, укључујући обраду текстова и говорних података природним језиком. Штавише, они поједностављују примену сложених механизама машинског учења.

4. Неуроморфни хардвер

Неуроморфни хардвер представља значајан напредак у компјутерској хардверској технологији, са циљем да опонаша функционисање људског мозга. Овај иновативни хардвер опонаша људски нервни систем и усваја а инфраструктура неуронске мреже, радећи приступом одоздо према горе. Мрежа се састоји од међусобно повезаних процесора, који се називају неурони.

За разлику од традиционалног рачунарског хардвера који податке обрађује секвенцијално, неуроморфни хардвер се истиче у паралелној обради. Ова могућност паралелне обраде омогућава мрежи да истовремено извршава више задатака, што доводи до побољшане брзине и енергетске ефикасности.

Штавише, неуроморфни хардвер нуди неколико других убедљивих предности. Може се обучити са обимним скуповима података, што га чини погодним за широк спектар апликација, укључујући детекцију слика, препознавање говора и обраду природног језика. Поред тога, тачност неуроморфног хардвера је изузетна, јер брзо учи из огромне количине података.

Ево неких од најзначајнијих неуроморфних рачунарских апликација:

• Самовозећа возила могу да искористе неуроморфни рачунарски хардвер да побољшају своју способност да перципирају и тумаче своје окружење.
• У медицинској дијагнози, неуроморфни хардвер може допринети карактеристикама детекције слике, помажући у идентификацији болести.
• Различити ИоТ (Интернет ствари) уређаји могу да користе неуроморфни хардвер за прикупљање и анализу података, омогућавајући ефикасну обраду података и доношење одлука.

5. Програмабилни низ капија (ФПГА)

Фиелд Программабле Гате Арраи (ФПГА) је напредно интегрисано коло које нуди драгоцене предности за имплементацију АИ софтвера. Ови специјализовани чипови могу бити прилагођени и програмирани да задовоље специфичне захтеве АИ екосистема, чиме су добили назив „програмабилни на терену“.

ФПГА се састоје од конфигурабилних логичких блокова (ЦЛБ) који су међусобно повезани и програмабилни. Ова инхерентна флексибилност омогућава широк спектар примена у области вештачке интелигенције. Поред тога, ови чипови се могу програмирати за руковање операцијама различитих нивоа сложености, прилагођавајући се специфичним потребама система.

Радећи као меморијски чип само за читање, али са већим капацитетом капије, ФПГА нуде предност поновног програмирања. То значи да се могу програмирати више пута, омогућавајући прилагођавања и скалабилност према захтевима који се развијају. Штавише, ФПГА су ефикаснији од традиционалног рачунарског хардвера, нудећи робусну и исплативу архитектуру за АИ апликације.

Поред предности прилагођавања и перформанси, ФПГА такође пружају побољшане мере безбедности. Њихова комплетна архитектура обезбеђује робусну заштиту, чинећи их поузданим за сигурне АИ имплементације.

Шта је будућност АИ хардвера?

АИ хардвер је на прагу трансформативног напретка. Развој АИ апликација захтева специјализоване системе за испуњавање рачунарских потреба. Иновације у процесорима, акцелераторима и неуроморфним чиповима дају предност ефикасности, брзини, уштеди енергије и паралелном рачунарству. Интеграција АИ хардвера у ивице и ИоТ уређаје омогућава обраду на уређају, смањено кашњење и побољшану приватност. Конвергенција са квантним рачунарством и неуроморфним инжењерингом откључава потенцијал за експоненцијалну снагу и учење попут човека.

Будућност АИ хардвера обећава моћне, ефикасне и специјализоване рачунарске системе који ће револуционисати индустрије и преобликовати наше интеракције са интелигентним технологијама.