Kromě různých akcelerátorů umělé inteligence řada společností a organizací vyvíjí i neuromorfní čipy, které jsou zaměřené na přesnou emulaci biologických neuronů v rámci křemíkového čipu. Intel se nyní pochlubil velkým pokrokem v oblasti škálování vlastního řešení.
Společný výpočet
Intel „Pohoiki Springs“ je neuromorfní systém založený na starších neuronových čipech Loihi, které si Intel vyrábí pomocí vlastní 14nm technologie. Tento čip má velikost 6 cm2 a i přes to, že obsahuje pouze dvě miliardy tranzistorů, ve zmíněné emulaci neuronů dokáže být tisíckrát rychlejší a desettisickrát efektivnější než klasické procesory v počítači.
Intel se ale nepochlubil žádným novým modelem čipu, který už má od roku 2017, ale právě systémem umožňující efektivně zapojit velké množství těchto čipů do společného výpočtu.
Systém Pohoiki Springs o velikosti pěti serverů 5U obsahuje celkem 768 čipů Loihi (na jedné desce Intel Nahuku je 32 čipů), což představuje celkem 1,5 bilionu tranzistorů. Díky současné architektuře tento systém dokáže emulovat 100 milionů neuronů při spotřebě pouze 500 W. Mozek si vystačí s 20 W.
A co vlastně znamená 100 milionů neuronů? Takový počet neuronů už mají biologické mozky menších savců. Pro představu – červ Háďátko obecné má 302 neuronů, Octomilka obecná (ovocná muška) má kolem 100 tisíc neuronů, křeček asi 90 milionů neuronů a pes asi 2,2 miliardy neuronů.
Zatímco v předchozích případech s mnohem menším počtem čipů Loihi se Intelu podařilo vyvinout systém pro rozpoznání různých senzorických informací (emulace čichu a detekce různých chemických látek), nyní jsou možnosti mnohem větší. Inženýři Intelu se tak pustí do rozpoznávání a pochopení složitějších problémů i různého druhu abstrakce.
Tento křemíkový „mozek“ se tak bude primárně zaměřovat na problémy, které je hrubou výpočetní silou složité vyřešit a podobně jako lidský mozek může rychleji najít kreativní řešení, které bude funkční.
Neurony nejsou všechno
Lze předpokládat, že Intel bude pokračovat v rychlém škálování tohoto modelu a brzy se dočkáme emulace nikoli stovek milionů neuronů, ale rovnou miliard neuronů. Vzhledem k tomu, že lidský mozek má dle odhadů kolem 50 až 100 miliard neuronů, začíná to být poměrně zajímavé.
Zároveň je ale třeba připomenout, že kromě neuronů je potřeba i velké množství synaptických spojení, kterých má mozek ještě desetkrát tolik, tedy kolem jednoho bilionu.
I když by se mohlo zdát, že dosažením těchto metrik budeme mít mozek 1:1, nemusí to být tak jednoduché. Někteří vědci jsou toho názoru, že emulace bude muset jít možná mnohem hlouběji a nevíme, na jaké úrovni to bude potřeba – emulace molekul, nebo emulace atomů nebo i kvantové mechaniky? Jaká úroveň bude stačit na to, aby vznikl umělý mozek s vlastním vědomím? To je stále nezodpovězená otázka, kterou snad odpovíme v nejbližších letech či desetiletích.
