Az analóg számítás előnyei
A Pekingi Egyetem kutatói által készített új chip két kritikus problémát oldott meg: legyőzte az energia- és adatkorlátokat, amelyek a digitális chipeket nehezítik, főként olyan feltörekvő területeken, mint a mesterséges intelligencia vagy a 6G‑hálózatok. Érdemes kiemelni, hogy ezzel együtt sikerült orvosolniuk azt a több mint százéves gondot is, miszerint az analóg technika pontatlan és nehézkesen alkalmazható.
Összetett számítási feladatokban, például a nagytömegű vezeték nélküli rendszerekhez szükséges mátrixinverziós műveletekben a chip ugyanazt a pontosságot érte el, mint a szokásos digitális processzorok, miközben a századát fogyasztotta energiában. Az Nvidia H100 és az AMD Vega 20 csúcskártyákat – amelyek egyébként az MI‑tanítás kulcselemei, például a ChatGPT is ilyeneken fut – a kínai eszköz akár ezerszeresen is túlszárnyalta.
Hogyan működik?
A chip alapja a rezisztív memória (RRAM), amely képes az adatokat tárolni és feldolgozni is, attól függően, mennyire engedi át az áramot. Míg a digitális chipek 1-eseket és 0-kat váltogatnak, addig az analóg áramkörökben folyamatos elektromos jelekkel történik az információáramlás. Így nem kell az adatokat állandóan ki- és bemásolni a memóriába, vagyis jóval kevesebb energia fogy.
Az új rendszer két részből áll: az egyik gyors, de pontatlan választ ad, a másik tovább finomítja az eredményt, amíg el nem éri a kívánt pontosságot. Ennek ellenére a teljesítmény és az energiahatékonyság akár százszor jobb lehet, mint a jelenlegi digitális riválisoké, miközben ugyanazt a pontosságot nyújtja.
Régi technológia, új remények
Bár az analóg számítástechnika több évezredes múltra tekint vissza (gondoljunk az ókori antiküthérai szerkezetre), a digitális korszakban sokáig elavultnak hitték. A digitális gépek egyszerűbb, kétállapotú logikájával szemben az analóg rendszereket mindig is nehezebb volt precízen vezérelni. A sebesség és energiahatékonyság terén viszont óriási az előnye, főleg az olyan adatintenzív feladatoknál, mint az MI vagy a 6G.
A fentiek tükrében a csapat következő célja egy még nagyobb, teljesen integrált analóg chip gyártása, amely bonyolultabb feladatokkal is megbirkózik, és tovább növeli a teljesítményt. Az új processzort ráadásul normál gyártósoron is elő lehet állítani, vagyis akár tömeggyártásba is vihető.
