Bill Gates hat gerade ein Chip-Startup unterstützt, das Licht nutzt, um die KI zu beschleunigen

Foto eines Chips LIGHTWAVE LAB @ PRINCETON UNIVERSITÄT

Fortschritte in der Datenverarbeitung, von schnelleren Prozessoren bis hin zu billigerer Datenspeicherung, trugen dazu bei, die neue KI-Ära einzuleiten. Jetzt treibt die Nachfrage nach noch schnelleren, energieeffizienteren KI-Modellen eine Welle von Innovationen bei Halbleitern voran.

Luminous Computing, das kürzlich 9 Millionen US-Dollar an Startkapital von prominenten Investoren wie Bill Gates und Uber-CEO Dara Khosrowshahi gesammelt hat, hat einen ehrgeizigen Plan, die KI mit einem neuen Chip zu beschleunigen. Während herkömmliche Halbleiter Elektronen verwenden, um die anspruchsvollen mathematischen Berechnungen durchzuführen, die KI-Modelle antreiben, verwendet Luminous stattdessen Licht.

Viele Branchen versuchen, immer mehr KI in ihre Maschinen zu packen, darunter Hersteller von autonomen Autos und Drohnen. Aber weit verbreitete elektrische Chips wie Zentraleinheiten sind für diese Aufgaben nicht ideal, da sie viel Strom verbrauchen und Daten möglicherweise nicht schnell genug verarbeiten können.

Diese Einschränkungen können zu Verzögerungen und Verzögerungen führen – ärgerlich, wenn Sie auf maschinelle Lernergebnisse für eine Forschungsarbeit warten, aber weitaus schwerwiegender, wenn Sie sich auf einen KI-Algorithmus verlassen, um ein Auto durch eine belebte Straße zu führen.

Der Engpass wird immer schlimmer: eine Studie Laut Forschungsinstitut OpenAI verdoppelt sich die zum Trainieren der größten KI-Modelle benötigte Rechenleistung alle dreieinhalb Monate.

Marcus Gomez, CEO und Mitbegründer von Luminous, stellt fest, dass trotz des ganzen Hypes um KI die Einschränkungen der zugrunde liegenden Hardware ein frustrierender Fortschritt sind. Das Silicon Valley hat uns dies KI-getrieben versprochen Star Trek Realität vor Jahren, sagt er, aber wir warten immer noch darauf, dass es ankommt. Leistungsfähigere KI-Chips könnten alles vorantreiben, von Modellen für maschinelles Lernen, die Ärzte bei medizinischen Diagnosen unterstützen, bis hin zu neuartigen KI-gesteuerten Apps, die auf einem Smartphone ausgeführt werden können.

Optische Lösung

Luminous sieht Licht als Antwort. Es verwendet Laser, um Licht durch winzige Strukturen auf seinem Chip zu strahlen, die als Wellenleiter bekannt sind. Durch die Verwendung unterschiedlicher Lichtfarben, um mehrere Daten gleichzeitig durch Wellenleiter zu transportieren, kann es die Datenübertragungsfähigkeiten herkömmlicher elektrischer Chips übertreffen.

Die Fähigkeit, sehr große Informationsmengen schnell zu transportieren, bedeutet, dass optische Prozessoren ideal geeignet sind, um die große Anzahl von Berechnungen zu bewältigen, die KI-Modelle antreiben. Sie auch benötigen viel weniger Strom als elektrische .

Mitchell Nahmias, ein weiterer Mitbegründer von Luminous und Chief Technology Officer, sagt, dass sein aktueller Prototyp um drei Größenordnungen energieeffizienter ist als andere hochmoderne KI-Chips. Der Prozessor des Startups, von dem ein früher Prototyp oben in dieser Geschichte abgebildet ist, basiert auf jahrelanger Forschung, die von Nahmias und anderen Wissenschaftlern an der Princeton University durchgeführt wurde.

Dennoch sieht sich Luminous einer harten Konkurrenz gegenüber. Auch Startups wie Lightelligence und Lightmatter – finden Sie hier das Branding-Thema – arbeiten an optischen Chips, um die KI zu beschleunigen. Und Halbleitergiganten wie Intel forcieren die Forschung auf diesem Gebiet , was dazu führen könnte, dass sie neue optische Prozessoren auf den Markt bringen.

Dirk Englund, ein MIT-Professor, der auch technischer Berater von Lightmatter ist, glaubt, dass es für Luminous schwierig sein könnte, die verschiedenen Geräte zu verwalten, die zur Manipulation von Licht erforderlich sind, wenn es beginnt, die Produktion seiner Chips hochzufahren. Optische Chips benötigen alles von Lasern bis hin zu elektrooptischen Modulatoren, um das Licht zu steuern, damit sie funktionieren, was ein wichtiger Grund dafür ist, dass sie sich noch nicht weit verbreitet haben.

KI-Durchbrüche

Gates und andere Unterstützer setzen darauf, dass Gomez, Nahmias und Michael Gao, der andere Mitbegründer von Luminous, diese und andere Hürden überwinden können. Sie setzen auch darauf, dass die Unternehmen, die den Rechenengpass überwinden, diejenigen sein werden, die dazu beitragen werden, das wahre Potenzial der KI freizusetzen.

Ali Partovi von Neo, einem Venture-Fonds, der in die Seed-Runde von Luminous investiert hat, weist darauf hin, dass selbst Dinge wie Sprachassistenten auf Smartphones immer noch frustrierend anfällig für Störungen sind, weil den Geräten genügend KI-Rechenleistung fehlt. Stellen Sie sich eine Welt vor, sagt Partovi, in der Siri die ganze Zeit wirklich gut funktioniert hat.

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