I.A. analogique ? Cela semble fou, mais cela pourrait être l’avenir
Oubliez le numérique. L'avenir de l'IA est… analogique ? C'est du moins l'affirmation de Mythic , une société de puces IA qui, selon ses propres mots, fait "un bond en avant dans les performances en puissance" en remontant dans le temps. Sorte de.
Avant l'ENIAC, le premier ordinateur numérique programmable, électronique et polyvalent au monde, qui a pris vie en 1945, tous les ordinateurs étaient sans doute analogiques – et ce depuis aussi longtemps que les ordinateurs existent.
Les ordinateurs analogiques sont un peu comme des amplis stéréo, utilisant une plage variable comme moyen de représenter les valeurs souhaitées. Dans un ordinateur analogique, les nombres sont représentés par des courants ou des tensions, au lieu des zéros et des uns qui sont utilisés dans un ordinateur numérique. Alors que l'ENIAC représentait le début de la fin pour les ordinateurs analogiques, en fait, les machines analogiques sont restées sous une forme ou une autre jusqu'aux années 1950 ou 1960, lorsque les transistors numériques l'ont emporté.
"Le type numérique a remplacé l'informatique analogique", a déclaré Tim Vehling, vice-président senior du développement des produits et des affaires chez Mythic, à Digital Trends. « C'était moins cher, plus rapide, plus puissant, etc. [En conséquence], l'analogique a disparu pendant un certain temps. »
En fait, pour modifier une citation célèbre souvent attribuée à Mark Twain, les rapports sur la mort de l'informatique analogique peuvent avoir été grandement exagérés. Si le triomphe du transistor numérique représentait le début de la fin pour les ordinateurs analogiques, ce n'était peut-être que le début de la fin du début.
Construire le prochain grand processeur d'IA
Cependant, Mythic ne construit pas délibérément une technologie rétro. Ce n'est pas une startup steampunk opérant à partir d'un siège de tour d'horloge vintage rempli de bobines Tesla; c'est une entreprise technologique bien financée, basée à Redwood City, en Californie et à Austin, au Texas, qui construit des processeurs matriciels analogiques mythiques (Mythic AMP) qui promettent des avancées en termes de puissance, de performances et de coûts en utilisant une architecture de calcul analogique unique qui s'écarte considérablement de la norme architectures numériques.
Des appareils comme son appareil de calcul analogique à puce unique M1076 annoncé prétendent inaugurer une ère de traitement intensif en calcul à une puissance impressionnante.
"Il y a certainement beaucoup d'intérêt à créer le prochain grand processeur d'IA", a déclaré Vehling. «Il y a certainement beaucoup d'investissements et d'argent en capital-risque dans cet espace. Il n'y a aucun doute là-dessus.
L'approche analogique n'est pas seulement un gadget marketing non plus. Mythic voit des problèmes dans le futur pour la loi de Moore , la célèbre observation faite par le co-fondateur d'Intel, Gordon Moore, en 1965, affirmant qu'environ tous les 18 mois, le nombre de transistors pouvant être pressés sur un circuit intégré double. Cette observation a contribué à inaugurer une période d'amélioration exponentielle soutenue pour les ordinateurs au cours des 60 dernières années, aidant à soutenir les progrès étonnants de la recherche sur l'IA au cours de la même période.
Mais la loi de Moore se heurte à des défis de nature physique. Les progrès ont ralenti en raison des limitations physiques des tentatives constantes de réduction des composants. Des approches telles que l'informatique optique et quantique offrent une solution possible à ce problème. Pendant ce temps, l'approche analogique de Mythic cherche à créer des éléments de calcul en mémoire qui fonctionnent comme des résistances accordables, fournissant des entrées sous forme de tensions et collectant les sorties sous forme de courants. Ce faisant, l'idée est que les puces de l'entreprise peuvent gérer avec compétence la multiplication matricielle nécessaire pour permettre aux réseaux de neurones artificiels de fonctionner d'une nouvelle manière innovante.
Comme l' explique la société : « Nous utilisons l'informatique analogique pour nos opérations matricielles de réseau de neurones de base, où nous multiplions un vecteur d'entrée par une matrice de pondération. L'informatique analogique offre plusieurs avantages clés. Tout d'abord, il est incroyablement efficace ; il élimine le mouvement de mémoire pour les poids du réseau neuronal puisqu'ils sont utilisés en place comme résistances. Deuxièmement, c'est une haute performance; il y a des centaines de milliers d'opérations de multiplication-accumulation qui se produisent en parallèle lorsque nous effectuons l'une de ces opérations vectorielles.
"Il existe de nombreuses façons de résoudre le problème du calcul de l'IA", a déclaré Vehling, faisant référence aux différentes approches explorées par différentes sociétés de matériel. « Il n'y a pas de mauvaise façon. Mais nous croyons fondamentalement que le fait de continuer à lancer plus de transistors, de continuer à réduire la taille des nœuds de processus – essentiellement l'approche de la loi de Moore – n'est plus viable. Ça commence déjà à faire ses preuves. Donc, que vous fabriquiez des ordinateurs analogiques ou non, les entreprises devront trouver une approche différente pour fabriquer des produits de nouvelle génération à haut calcul, à faible consommation d'énergie, [et cetera].
L'avenir de l'IA
Si ce problème n'est pas pris en charge, il aura un impact important sur les progrès futurs de l'IA, en particulier lorsque cela est effectué localement sur des appareils. À l'heure actuelle, certaines des IA sur lesquelles nous nous appuyons quotidiennement combinent le traitement sur appareil et le cloud. Pensez-y comme si vous aviez un employé capable de prendre des décisions jusqu'à un certain niveau, mais qui doit ensuite appeler son patron pour lui demander conseil.
C'est le modèle utilisé, par exemple, par les haut-parleurs intelligents, qui effectuent des tâches telles que la détection de mots clés ("OK, Google") localement, mais externalisent ensuite les requêtes de mots prononcés vers le cloud, permettant ainsi aux appareils ménagers d'exploiter la puissance des superordinateurs. stockés dans des centres de données massifs à des milliers de kilomètres.
C'est bien beau, même si certaines tâches nécessitent des réponses instantanées. Et, à mesure que l'IA devient plus intelligente, nous en attendrons de plus en plus. "Nous voyons beaucoup de ce que nous appelons Edge AI, qui ne repose pas sur le cloud, en ce qui concerne les applications industrielles, les applications de vision industrielle, les drones, la vidéosurveillance", a déclaré Vehling. "[Par exemple], vous voudrez peut-être avoir une caméra essayant d'identifier quelqu'un et d'agir immédiatement. Il y a beaucoup d'applications qui nécessitent une application immédiate sur un résultat.
Les puces IA doivent suivre le rythme des autres percées matérielles. Les caméras, par exemple, s'améliorent tout le temps. La résolution d'image a considérablement augmenté au cours des dernières décennies, ce qui signifie que les modèles d'IA profonds pour la reconnaissance d'images doivent être capables d'analyser des quantités toujours croissantes de données de résolution pour effectuer des analyses.
Ajoutez à cela les attentes croissantes concernant ce que les gens croient pouvoir extraire d'une image – qu'il s'agisse de cartographier des objets en temps réel, d'identifier plusieurs objets à la fois, de déterminer le contexte tridimensionnel d'une scène – et vous réalisez l'immense défi que Les systèmes d'IA sont confrontés.
Que ce soit pour offrir plus de puissance de traitement tout en gardant les appareils petits, ou pour les exigences de confidentialité qui nécessitent un traitement local au lieu d'une externalisation, Mythic pense que ses puces compactes ont beaucoup à offrir.
Le déploiement
"Nous sommes [actuellement] dans les premiers stades de commercialisation", a déclaré Vehling. « Nous avons annoncé quelques produits. Jusqu'à présent, nous avons un certain nombre de clients qui évaluent [notre technologie] pour une utilisation dans leurs propres produits… Espérons que d'ici la fin de cette année, au début de l'année prochaine, nous commencerons à voir des entreprises utiliser notre technologie dans leurs produits.
Au départ, a-t-il dit, cela concernera probablement les applications d'entreprise et industrielles, telles que la vidéosurveillance, les fabricants de drones haut de gamme, les sociétés d'automatisation, etc. Ne vous attendez pas à ce que les applications grand public soient trop à la traîne.
"Au-delà de 2022 – [2023] en 2024 – nous commencerons également à voir des entreprises de technologie grand public [adopter notre technologie]", a-t-il déclaré.
Si l'informatique analogique s'avère être l'innovation qui alimente la réalité augmentée et virtuelle nécessaire au fonctionnement du métaverse… eh bien, n'est-ce pas le point de rencontre le plus parfait entre steampunk et cyberpunk que vous puissiez espérer ?
Espérons que les puces de Mythic se révèlent moins imaginaires et irréelles que le nom choisi par la société ne le laisse croire.