Przyszłość sztucznej inteligencji od Intela

Rosnąca potrzeba zbierania, analizy oraz podejmowania decyzji z bardzo dynamicznych i naturalnych źródeł danych, napędza stale rosnące zapotrzebowanie na obliczenia. Obecnie przekroczono już możliwości klasycznych procesorów, jak i układów GPU. Aby nadążyć za rozwojem technologii, od sześciu lat firma Intel intensywnie pracowała nad specjalną architekturą układów, która ma przyspieszyć klasyczne platformy obliczeniowe. Uzyskano doskonałe rezultaty w dziedzinie obliczeń neuromorficznych, które oparte były na dziesięcioleciach badań i licznej współpracy, która rozpoczęła się od profesora Carvera Meada z California Institute of Technology (Caltech), znanego specjalisty od projektowania półprzewodników. Połączenie wiedzy eksperymentalnej, fizyki i biologii stworzyło możliwości dla nowych pomysłów. Pomysły były proste, ale w swojej idei rewolucyjne: głównym zadaniem było porównywanie maszyn z ludzkim mózgiem. W wyniku licznych badań firma Intel opracowała pierwszy na swój sposób neuromorficzny chip, który naśladuje funkcjonowanie mózgu. Nowy układ otrzymał nazwę od podwodnego wulkanu na Hawajach – Loihi. Ten wyjątkowo energooszczędny układ, do uczenia się wykorzystuje dane w oparciu o różne sposoby przekazywania informacji ze środowiska. Dzięki temu mechanizmowi potrafi na bieżąco wyciągać wnioski, staje się z czasem „mądrzejszy” i nie musi trenować w sposób tradycyjny. Modele uczenia się maszyn, takie jak głębokie uczenie się, niedawno dokonały olbrzymiego postępu, wykorzystując obszerne zestawy danych treningowych do rozpoznawania obiektów i zdarzeń. Pomimo tego, opracowane zestawy szkoleniowe nie uwzględniały jednego konkretnego elementu: sytuacji lub okoliczności, w których te dane powstały. Tej wady pozbawiony jest układ Loihi. Możliwe korzyści z samouczących się układów są nieograniczone. Jednym z przykładów jest analiza rytmu serca w różnych sytuacjach - po treningu, po posiłku lub w czasie odpoczynku czy przed pójściem spać. System neuromorficzny monitoruje dane i analizuje zmiany oraz wykrywa te, które nie pasują do powstałego wzoru. System taki można spersonalizować dla każdego użytkownika. Tego typu logikę można zastosować także do innych przypadków, takich jak na przykład: cyberprzestępczość. System na bazie zgromadzonych informacji w różnych sytuacjach jest w stanie wykryć zmiany lub nieprawidłowości w strumieniu danych, które mogą wskazywać na naruszenie lub włamanie. Testowy chip Loihi wykonany został w procesie 14nm i zawiera układy cyfrowe, które naśladują podstawową mechanikę pracy mózgu, dzięki czemu uczenie maszynowe może przebiegać szybciej i wydajniej, wykorzystując przy tym mniej mocy obliczeniowej. Zawiera 130 tysięcy sztucznych neuronów i 130 milionów synaps a przy tym jest 1000 krotnie bardzie energooszczędny niż tradycyjne układy. Modele neuronowo-chipowe czerpią inspirację ze sposobu, w jaki neurony komunikują się i uczą między sobą. W tym celu wykorzystują sztuczne synapsy, które można modulować w czasie. Może to pomóc przyszłym komputerom samodzielnie organizować pracę i podejmować decyzje oparte na wzorach i powiązaniach. Układ testowy Loihi oferuje bardzo elastyczne uczenie się oraz połączenie treningu i wnioskowania w jednym układzie. Tym samym coraz bliższe staje się powstanie autonomicznych maszyn, które w czasie rzeczywistym adaptują się do nowych warunków, bez oczekiwania na kolejną aktualizację z chmury. Możliwości samo uczenia się, jakie stwarza Loihi, mają ogromny potencjał w celu doskonalenia wszelkich aplikacji do zastosowań motoryzacyjnych i przemysłowych oraz robotyki osobistej. Firma Intel niedawno zwiększyła inwestycje i badania w rozwój, w dziedzinie sztucznej inteligencji i komputerów neuromorficznych. Obszar studiów wymaga jednak cały czas szerokiej współpracy i wsparcia z różnych stron świata nauki. Uwzględniając postępy we wprowadzaniu innowacji obliczeniowych i algorytmicznych, przewiduje się, że sztuczna inteligencja będzie miała ogromny wpływ na społeczeństwo na dotąd niespotykaną skalę. Wszystko co można sobie wyobrazić, a nawet więcej, w niedługim czasie przeniesie się ze strefy możliwości i stanie się rzeczywistością. W celach badawczych, w pierwszej połowie 2018 roku układ testowy Loihi zostanie udostępniony wiodącym uniwersytetom i instytutom badawczym. Opracowano na podstawie wpisu bloga firmowego Intel autorstwa Michael Mayberry. © Intel