تُظهر Microsoft إمكانات الحوسبة البصرية التماثلية في الذكاء الاصطناعي

تعاونت Microsoft مع Barclays على مقاربة جديدة لمعالجة الذكاء الاصطناعي (AI) ومشاكل التحسين استنادًا إلى بنية الكمبيوتر البصري التماثلي القابل للتطوير (AOC) ، المصممة لاستخدام تقنية الدرجة الاستهلاكية.
النهج ، الموصوف في ورقة منشورة في طبيعة، يتغلب على فون نيومان عنق الزجاجة يحدث ذلك في بنية الحوسبة الكلاسيكية ، حيث يقتصر الأداء بالسرعة التي يمكن أن تتحرك بها البيانات بين الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية. يناقش مؤلفو الورقة نهجًا يزيل التحويلات الرقمية الحكومية والحاجة إلى دمج الحساب والذاكرة.
في القيام بذلك ، قالوا إن AOC يمكن أن يحقق مكاسب كبيرة في الكفاءة في ظروف معينة. لقد توقعوا أن يقدم AOC أداءً يبلغ حوالي 500 عملية عمل في الثانية الواحدة لكل واط بدقة 8 بت ، والتي يزعمون أنها ستجعلها أكثر كفاءة من 100 مرة وحدات معالجة الرسومات الرائدة.
قام باحثو Microsoft بدمج التقنيات الإلكترونية البصرية والتماثلية ثلاثية الأبعاد ، باستخدام أجهزة العرض مع العدسات البصرية وأجهزة الاستشعار الرقمية والثنائيات الباعثة للضوء الدقيقة لبناءها. نظرًا لأن الضوء يمر عبر المستشعر بكثافة مختلفة ، يمكن لـ AOC إضافة الأرقام وتضاعفها ، وهو أساس حل مشاكل التحسين.
في طبيعة الورق ، يصف الباحثون كيف يمكن لجهاز AOC قادرًا على تسريع جميع عمليات الحساب لأداء خمس عمليات رئيسية مطلوبة لحل مشاكل التحسين: مضاعفة المصفوفة ، والخطية ، والألد ، والإضافة والطرح.
تناقش الورقة أيضًا كيف عملت Microsoft مع Barclays لمحاولة حل مشكلة الأوراق المالية لدفع التسليم مقابل ، والتي تهدف إلى إيجاد الطريقة الأكثر فعالية لتسوية الالتزامات المالية بين الأطراف المتعددة وفقًا للوائح مع تقليل التكاليف أو المخاطر ضمن قيود الزمن والتوازنات المتاحة.
عمل Shrirang Khedekar ، كبير مهندسي البرمجيات في قسم التقنيات المتقدمة في باركليز ، مع فريق أبحاث Microsoft UK لإنشاء مجموعة البيانات والمعلمات المستخدمة في البحث. خديكار ، الذي شارك في تأليف طبيعة ورقة ، قال باركليز مهتم بالاستمرار في حل مشاكل التحسين كما تنمو قدرة الأجيال القادمة من AOC. وقال “نعتقد أن هناك إمكانات كبيرة لاستكشافها”. “لدينا مشاكل تحسين أخرى في الصناعة المالية ، ونعتقد أن تقنية AOC يمكن أن تلعب دورًا في حلها”.
وقالت Microsoft إنها ستشارك علنًا خوارزمية “التحسين المحاليل” وتطور التوأم الرقمي الذي طورته لتمكين الباحثين من منظمات أخرى من التحقيق في مقاربتها في الحوسبة البصرية التماثلية.
قال فرانشيسكا بارميجياني ، مدير الأبحاث الرئيسي لشركة Microsoft الذي يقود الفريق في تطوير AOC ، إنه على الرغم من أنه “ليس كمبيوترًا عامًا ، فإن ما نعتقد أنه يمكننا العثور على مجموعة واسعة من التطبيقات ومشاكل العالم الحقيقي حيث يمكن أن يكون الكمبيوتر ناجحًا للغاية”.
وقالت إن التوأم الرقمي يحاكي كيف يتصرف AOC الحقيقي من خلال محاكاة نفس المدخلات والعمليات والمخرجات من AOC في بيئة رقمية.
وقال بارميجياني: “للحصول على نوع من النجاح الذي نحلم به ، نحتاج إلى باحثين آخرين للتجربة والتفكير في كيفية استخدام هذا الجهاز”.




