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Chip realiza cálculos na velocidade da luz e economiza energia

Protótipo tem potencial de acelerar a velocidade de processamento dos computadores e, ao mesmo tempo, reduzir o consumo de energia

16 fev 2024 - 11h25
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Resumo
Uma equipe de pesquisadores desenvolveu um chip Silicon Photonics (SiPh) que usa ondas de luz em vez de eletricidade para realizar cálculos complexos essenciais para treinamento de inteligência artificial, aumentando velocidade de processamento e reduzindo o consumo de energia.
interação das ondas de luz com a matéria representa um caminho possível para o desenvolvimento de computadores que superem as limitações dos chips atuais
interação das ondas de luz com a matéria representa um caminho possível para o desenvolvimento de computadores que superem as limitações dos chips atuais
Foto: Domínio Público

Uma equipe de engenheiros da Universidade da Pensilvânia (Penn) desenvolveu um novo chip que usa ondas de luz, em vez de eletricidade, para realizar cálculos complexos essenciais para o treinamento de inteligência artificial (IA).

O chip, chamado de Silicon Photonics (SiPh), foi descrito em um artigo publicado nesta sexta-feira (16) na revista Nature Photonics, e tem o potencial de acelerar drasticamente a velocidade de processamento dos computadores e, ao mesmo tempo, reduzir o consumo de energia.

A interação da luz com a matéria representa um caminho promissor para o desenvolvimento de computadores que superem as limitações dos atuais, que são baseados nos mesmos princípios dos chips dos primórdios da revolução da computação na década de 1960.

O que tem dentro de um chip de computador? O que tem dentro de um chip de computador?

Como funciona

O chip SiPh realiza uma operação matemática fundamental para o funcionamento das redes neurais, a arquitetura de computador que alimenta as ferramentas de inteligência artificial atuais: a multiplicação de matrizes vetoriais.

Em vez de usar um wafer de silício de altura uniforme, o SiPh apresenta variações de altura em regiões específicas. Essas diferenças controlam a propagação da luz através do chip, permitindo que ele realize cálculos matemáticos na velocidade da luz.

Segundo os pesquisadores, o design do chip SiPh é pronto para aplicações comerciais e pode ser adaptado para uso em unidades de processamento gráfico (GPUs), componentes essenciais para o desenvolvimento de sistemas de IA.

Além da maior velocidade e menor consumo de energia, o chip SiPh oferece vantagens de privacidade, dizem os cientistas 

Em um comunicado, eles explicaram que, como muitos cálculos podem acontecer simultaneamente, não há necessidade de armazenar informações confidenciais na memória de trabalho do computador — tornando um futuro computador equipado com essa tecnologia praticamente inviolável

Fonte: Redação Byte
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