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AI模拟芯片能效达传统芯片14倍 语音识别上效率拉满

2023-08-24 10:29:26 来源:手机中国


【资料图】

【CNMO新闻】在AI技术的迅速发展中,一种全新的模拟芯片正在改变我们对于计算能力的认知。《自然》杂志在8月23日发表的研究报告中,介绍了由IBM研究实验室开发的一种新型人工智能(AI)模拟芯片。这款新芯片的能效超过了传统数字计算机芯片的14倍,其在语音识别上的效率甚至超过了通用处理器。这一突破可能将解决当前AI开发中的一些瓶颈问题。

14纳米模拟AI芯片

随着AI技术的广泛应用,对能源和资源的需求也在不断增长。特别是在语音识别领域,软件升级虽然极大提升了自动转写的准确率,但由于需要在存储器与处理器之间移动大量的运算数据,硬件无法跟上训练和运行这些模型所需的数以百万计的参数。为了解决这个问题,研究人员提出了一种名为“存内计算”(CiM,或称模拟AI)的解决方案。

模拟AI系统通过直接在它自己的存储器内执行运算,避免了在存储器和处理器之间移动数据的低效。这种技术预计能极大提升AI计算的能效。对此,IBM的研究团队成功开发了一个14纳米的模拟芯片,该芯片包含3500万个相变化内存单元,能在34个模块中进行操作。

研究团队使用两个语音识别软件进行了测试,一个是谷歌的小网络,另一个是Librispeech的大网络。当应用于更大的Librispeech模型时,该模拟芯片的性能超出了想象,能达到每秒每瓦12.4万亿次运算,系统性能估计最高能达到传统通用处理器的14倍。

研究团队总结道,这项研究在小模型和大模型中同时验证了模拟AI技术的性能和效率,有望成为数字系统的商业可行的替代选择。这一突破性的发现,不仅为AI技术的发展开辟了新的道路,也可能将提供更高效、更环保的计算方式。

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