في غضون 5 ساعات فقط ، أطلق الفريق الصيني أول وحدة معالجة مركزية ذات تصميم أوتوماتيكي بالكامل بتقنية الذكاء الاصطناعي "الأولى في العالم" ، بأداء يضاهي Intel 486!

تنظيم | Zheng Liyuan

القائمة | CSDN (المعرف: CSDNnews)

مصدر الصورة: تم إنشاؤه بواسطة Unbounded AI

في ظل جنون الذكاء الاصطناعي الذي أطلقته ChatGPT ، بدأ المزيد والمزيد من الأشخاص في رؤية قوة الذكاء الاصطناعي اليوم: رسم خرائط الذكاء الاصطناعي ، كتابة أوراق الكتابة بالذكاء الاصطناعي ، ترميز الذكاء الاصطناعي ، توقع الذكاء الاصطناعي للبنية البروتينية البشرية الكاملة ، زادت سرعة اكتشاف الذكاء الاصطناعي بنسبة 70٪ خوارزمية الفرز الجديدة لـ ...

الآن بعد أن أصبح الذكاء الاصطناعي يبدو "كلي القدرة" ، تساءل الكثير من الناس: "هل يستطيع الذكاء الاصطناعي حقًا القيام بأعمال التصميم مثل البشر؟" يعد الذكاء الاصطناعي حقًا ممتازًا في التنبؤ بهياكل البروتين وتوليد الرموز ، ولكن في التصميم بشكل عام ، فإن مساحة البحث عن الذكاء الاصطناعي هي صغير نسبيًا.

من أجل استكشاف حدود قدرات تصميم الذكاء الاصطناعي ، ركزت مؤسسات مثل معهد تكنولوجيا الحوسبة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم مؤخرًا على تصميم الرقائق ، لأنها "عقل الكمبيوتر وأحد أكثر الأجهزة تعقيدًا في العالم". عالم صممه البشر ".

نتيجة لذلك ، كانت البيانات النهائية غير متوقعة: استخدم معهد تكنولوجيا الحوسبة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ومؤسسات أخرى تقنية الذكاء الاصطناعي لتصميم أول شريحة وحدة معالجة مركزية في العالم "التنوير رقم 1" دون تدخل بشري ويتم إنشاؤها تلقائيًا بالكامل - استغرقت عملية التدريب أقل من 5 ساعات ، وكان اختبار التحقق دقيقًا. الجنس يمكن أن يصل إلى> 99.999999999٪!

** دع الذكاء الاصطناعي يصمم وحدة معالجة مركزية من الدرجة الصناعية دون تدخل بشري **

وفقًا للورقة ذات الصلة "دفع حدود تصميم الماكينة: تصميم آلي لوحدة المعالجة المركزية باستخدام AI" (دفع حدود تصميم الماكينة: تصميم وحدة المعالجة المركزية تلقائيًا باستخدام AI) ، فإن الغرض من هذا البحث هو: منح الجهاز القدرة على التصميم بشكل مستقل وحدة المعالجة المركزية ، لاستكشاف حدود تصميم الماكينة.

"إذا تمكنت الآلة من تصميم وحدة معالجة مركزية من الدرجة الصناعية دون تدخل بشري ، فلن يؤدي ذلك إلى تحسين كفاءة التصميم بشكل كبير فحسب ، بل سيؤدي أيضًا إلى دفع حد تصميم الماكينة إلى مستوى قريب من الأداء البشري ، وبالتالي تعزيز ثورة صناعة أشباه الموصلات." وذكرت الورقة أيضًا أن: "القدرة على تصميم آلات لأنفسهم ، والتصميم الذاتي ، يمكن أن تكون بمثابة خطوة أساسية في بناء آلات ذاتية التطور".

مع الاتجاه الأساسي ، أي لأتمتة تصميم وحدة المعالجة المركزية بدون برمجة يدوية ، قرر باحثو الفريق استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي لإنشاء تصميم وحدة المعالجة المركزية تلقائيًا مباشرة من "المدخلات والمخرجات (IO)" ، دون الحاجة إلى المهندسين البشريين لتوفير أي شيء يدويًا. رمز أو وصف اللغة الطبيعية.

ببساطة ، يتطلب تصميم وحدة المعالجة المركزية التقليدية الكثير من القوى العاملة ، بما في ذلك كتابة التعليمات البرمجية ، وتصميم منطق الدائرة ، والتحقق الوظيفي والتحسين ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، من خلال تحويل مشكلة التصميم التلقائي لوحدة المعالجة المركزية إلى "مشكلة إنشاء منطق الدائرة التي تلبي مواصفات المدخلات والمخرجات" ، هناك حاجة فقط إلى حالات الاختبار لتوليد متطلبات تلبية منطق الدائرة مباشرةً - مما يجعل عملية تصميم وحدة المعالجة المركزية التقليدية التي تستغرق وقتًا طويلاً للغاية "كلا التصميم المنطقي" تم حذف "و" روابط التحقق ".

عملية تعلم وحدة المعالجة المركزية ، تمثيل منطق الدائرة وعملية التعلم التفصيلية

إذا كنت ترغب في بدء عملية تصميم وحدة المعالجة المركزية المؤتمتة هذه بسلاسة ، فأنت بحاجة إلى تدريب الذكاء الاصطناعي مسبقًا ، بما في ذلك مراقبة سلسلة من مدخلات ومخرجات وحدة المعالجة المركزية. لذلك ، تؤكد الورقة أن تصميم وحدة المعالجة المركزية "يتكون فقط من المدخلات الخارجية- ملاحظات الإخراج ، وليس بشكل رسمي. رمز البرنامج ".

من خلال هذه المدخلات والمخرجات ، قام الباحثون بإنشاء خوارزمية BSD Binary Parulation Diagram (BSD) ، واستفادوا من مبادئ الامتدادات المستندة إلى Monte Carlo والوظائف المنطقية لتحسين أداء تصميمات وحدة المعالجة المركزية القائمة على الذكاء الاصطناعي بشكل كبير.دقة وكفاءة.

** مقارنة بسلسلة Intel 486 **

من خلال التدقيق أعلاه خطوة بخطوة ، تم تشكيل عملية تصميم آلي للذكاء الاصطناعي لوحدة المعالجة المركزية: تم إنشاء 4 ملايين بوابة منطقية في 5 ساعات فقط ، وولدت أول شريحة وحدة معالجة مركزية تلقائية بالكامل في العالم دون تدخل يدوي - Qimeng رقم 1 .

تخطيط رقاقة Qimen 1

وفقًا للورقة ، يعتمد Enlightenment No. 1 على بنية RISC-V 32 بت ، ويعتمد عملية 65 نانومتر ، ويمكن أن يصل التردد إلى 300 ميجاهرتز ، ويمكنه تشغيل نظام التشغيل Linux. وفقًا لتقارير وسائل الإعلام ، فإن Qimeng-1 أكبر بـ 4000 مرة من مقياس الدائرة الذي يمكن تصميمه بواسطة GPT-4 في المرحلة الحالية.

لوحة دوائر مطبوعة تحتوي على شريحة التنوير 1 للتقييم الوظيفي والأداء

علاوة على ذلك ، في معيار Drystone ، لم يكن أداء Enlightenment 1 بالإضافة إلى وحدة المعالجة المركزية Intel 486-series المصممة بشريًا فحسب ، بل كان أيضًا أسرع قليلاً من Acorn Archimedes A3010.

الأمر الجدير بالذكر هو أن دورة تصميم وحدة المعالجة المركزية RISC-V 32 بت والمصممة بالكامل بواسطة AI أسرع بنحو 1000 مرة من تلك التي يقوم بها فريق بشري يكمل تصميم وحدة معالجة مركزية مشابهًا ، ويمكن أن تصل دقة اختبار التحقق إلى> 99.999999999٪.

ومع ذلك ، قد لا يهتم بعض الأشخاص بهذا التنوير رقم 1. المصمم بواسطة الذكاء الاصطناعي. بعد كل شيء ، فإن وحدة المعالجة المركزية Intel 486 series (Intel 80486SX) ذات الأداء المماثل هي بالفعل "شريحة قديمة" ولدت في عام 1991 في القرن الماضي. لكن الباحثين ما زالوا فخورين جدًا بتطوير Enlightenment 1: طوال عملية تصميم أتمتة الذكاء الاصطناعي ، قاموا بإنشاء خوارزمية BSD ، واكتشفوا بشكل مستقل بنية von Neumann (ذاكرة تعليمات البرنامج وذاكرة البيانات مجتمعة في الكمبيوتر- تصميم الهيكل المفاهيمي معًا).

** من المتوقع أن تتفوق وحدة المعالجة المركزية التي تم إنشاؤها بالكامل بواسطة الذكاء الاصطناعي على البشر؟ **

بكل إنصاف ، كأول شريحة في العالم يتم إنشاؤها تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي ، لا يمكن مقارنة أداء ومقياس التنوير رقم 1 بأعلى وحدة معالجة مركزية سائدة حاليًا ، ولكن كما هو مذكور في بداية الورقة ، هذه التجربة نفسها ليست من أجل تطوير رقائق عالية الأداء ، ولكنه "يستكشف حدود تصميم الماكينة".

دع الذكاء الاصطناعي يبني وحدة المعالجة المركزية RISC-V جديدة من البداية ، والمعنى الحقيقي وراء ذلك هو دراسة ما إذا كان يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لتقليل دورة التصميم والتحسين لصناعة أشباه الموصلات الحالية في المستقبل.

من وجهة النظر هذه ، فإن التجربة التي أجراها معهد تكنولوجيا الحوسبة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ومؤسسات أخرى لها نتيجة أولية: بالمقارنة مع وحدة المعالجة المركزية المصممة من قبل البشر التقليديين ، تم تقصير دورة تطوير التنوير رقم 1 بواسطة ما يقرب من 1000 مرة ، لأنه يتم التخلص تمامًا من عملية البرمجة والتحقق اليدوية التي تستغرق وقتًا طويلاً في تدفق تصميم وحدة المعالجة المركزية التقليدية.

"طريقتنا تغير عملية تصميم وحدة المعالجة المركزية التقليدية ولديها القدرة على إحداث ثورة في صناعة أشباه الموصلات." في نهاية البحث ، يتطلع الباحثون إلى مستقبل التصميم الكامل للرقائق بواسطة الذكاء الاصطناعي: "بالإضافة إلى توفير تصميم صديق للإنسان القدرات ، تكتشف هذه الطريقة أيضًا أن معماريات فون نيومان للمعرفة البشرية من المرجح أن تسفر عن تحسينات معمارية عدوانية (أو حتى غير معروفة) في المستقبل ، مما يلقي بعض الضوء على بناء آلة ذاتية التطور تتفوق في النهاية على أحدث وحدات المعالجة المركزية التي صممها البشر . "

وهذا يعني أن الباحثين يعتقدون أنه من خلال التكرار المستمر لأساليب تصميم شرائح الذكاء الاصطناعي في المستقبل ، فمن المتوقع أن تصل وحدات المعالجة المركزية التي تم إنشاؤها بالكامل بواسطة الذكاء الاصطناعي إلى وحدات المعالجة المركزية التي صممها البشر أو تتجاوزها. إذن ما رأيك في هذا البيان؟

ارتباط مرجعي:

شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
  • أعجبني
  • تعليق
  • مشاركة
تعليق
0/400
لا توجد تعليقات
  • تثبيت