Yıllardır çözülemeyen sorunu çözdüler: Bin kat daha hızlı

Nature Electronics dergisinde yayımlanan çalışmada bilim insanları, bu çiple dijital sistemlerin enerji ve veri darboğazlarını aştıklarını, aynı zamanda analog hesaplamaların yıllardır çözülemeyen hassasiyet sorununu da geride bıraktıklarını duyurdu.

100 KAT DAHA AZ ENERJİ HARCIYOR

Yeni çip, veriyi geleneksel 1’ler ve 0’lar yerine fiziksel devreler üzerinden sürekli elektrik akımlarıyla işliyor. Bu sayede hem bilgi işleme süresi kısalıyor hem de enerji tüketimi ciddi oranda düşüyor. Araştırmacılar, çipin bazı görevlerde dijital muadillerine göre 100 kat daha az enerji harcadığını belirtti.

Çip, “resistif rastgele erişimli bellek” (RRAM) hücrelerinden oluşan bir ağ ile çalışıyor. Bu hücreler, elektrik akışının kolaylığına göre veri depolayıp işliyor. Böylece veri, işlemci ile harici bellek arasında taşınmak zorunda kalmadan doğrudan çipin kendi yapısında işleniyor.

ÜST ÇİPLERİ GERİDE BIRAKTI

En dikkat çekici testlerden biri, kablosuz iletişim sistemlerinde kullanılan karmaşık matris tersleme problemleri üzerinde yapıldı. Sonuçlar, çipin dijital işlemcilerle aynı doğrulukta sonuçlar üretebildiğini, ardından yapılan ince ayarlarla Nvidia H100 ve AMD Vega 20 gibi GPU’ları geride bıraktığını ortaya koydu.

Araştırma ekibi, çipin performansını analog hesaplamanın doğasında olan hız avantajıyla dijital işlemcilerin doğruluk hassasiyetini birleştirerek elde etti. Çip iki devreyle çalışıyor: ilki hızlı ama yaklaşık bir sonuç verirken, ikincisi bu sonucu yinelemeli olarak hassas hale getiriyor.

Bilim insanları, çipin ticari üretim süreçleriyle üretildiğini ve bu durumun geniş çaplı üretimin önünü açabileceğini vurguluyor. Bu teknoloji, özellikle yapay zeka ve geleceğin iletişim altyapısı olarak tanımlanan 6G alanlarında çığır açabilecek potansiyele sahip.

Ekip, bir sonraki hedeflerinin daha büyük ve entegre analog çipler üretmek olduğunu belirtti. Bu yeni nesil çiplerin daha karmaşık problemleri daha yüksek hızda çözebileceği düşünülüyor.