大阪大學(xué)的科學(xué)家使用現場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)構建了一種新的計算設備，用戶(hù)可以對其進(jìn)行定制，以最大程度地提高人工智能應用的效率。

與當前使用的可重新布線(xiàn)硬件相比，該系統將電路密度提高了12倍。而且，預計可將能耗降低80%。

這一進(jìn)步可能會(huì )導致靈活的人工智能(AI)解決方案，該解決方案可提供增強的性能同時(shí)消耗更少的電能。

人工智能已成為幾乎所有消費者日常生活的一部分。像Uber這樣的智能手機應用程序，Gmail的垃圾郵件過(guò)濾器以及Siri和Nest等智能家居設備都依賴(lài)于A(yíng)I。

但是，實(shí)施這些算法通常需要大量的計算能力，這意味著(zhù)大量的電費以及大量的碳足跡?？梢灾匦逻B接的系統(例如人腦)可以為每個(gè)任務(wù)優(yōu)化計算機電路，從而大大提高了能效。

通常，我們認為硬件是由制造商確定的，其中包括計算機處理器的物理邏輯門(mén)和晶體管。然而，現場(chǎng)可編程門(mén)陣列是專(zhuān)用邏輯元件，用戶(hù)可以將其“現場(chǎng)”重新布線(xiàn)以用于定制邏輯應用。

研究團隊使用了非易失性“通孔開(kāi)關(guān)”，這些通孔保持連接狀態(tài)，直到用戶(hù)決定重新配置它們?yōu)橹埂?/span>

使用新穎的納米加工方法，他們能夠將十二倍的元素填充到類(lèi)似網(wǎng)格的“橫桿”布局中。通過(guò)縮短電子信號需要路由的距離，設備最終所需的功率減少了80%。

第一作者M(jìn)asanori Hashimoto說(shuō)：“我們基于現場(chǎng)可編程門(mén)陣列的系統的設計周期非?？?。如果需要，可以每天對其進(jìn)行重新編程，以使每個(gè)新的AI應用程序獲得最大的計算能力。” 通孔開(kāi)關(guān)的使用也消除了對以前的FPGA器件所需的編程硅區域的需要。

高級作者Jaehoon Yu說(shuō)：“ Via-switch FPGA適合用作最新AI算法的高性能實(shí)現平臺。”