Intel presenterar Loihi 2, andra generationens neuromorfa processor

En andra generation av “programmerbara neuron”-chips med åtta gånger fler neuroner än den föregående.

Kom ihåg att i mars 2020 presenterade Intel en maskin baserad på den första Loihi i namnet, en ny typ av processor baserad på “programmerbara neuroner” som presenterades två år tidigare. På pappret är målet enkelt: dra fördel av effektiviteten hos den biologiska hjärnan, mycket högre än en “klassisk” CPU.

En miljon “neuroner” per chip

Idag – ja, för några dagar sedan för att vara exakt – håller Intel ut och presenterar redan den andra generationen nyktert döpta “Loihi 2”. Amerikanen insisterar återigen på effektiviteten och nykterheten hos sin produkt, som nu drar nytta av Intel 4-graveringsprocessen.

När Loihi först av namnet kännetecknades av närvaron av 128 000 neuroner per chip, höjer Loihi 2 denna siffra till 1 miljon och Intel passar på att påpeka att trots denna ökning är chipet betydligt mindre än sin storasyster – 31 mm² mot 60 mm² för Loihi 1 – men bör hålla en nära förbrukning, även om saken inte har validerats med precision av Intel, fortfarande på förproduktionsstadiet.

Mike Davies, direktör för Neuromorphic Computing Lab från Intel, anger att det är fråga om en effekt på max 1 W per chip för i snitt mer eller mindre 100 mW. Med tanke på effektiviteten hos Loihi 1 var det inte en prioritet för Intel, som fokuserade mer på sin hantering av ingångar och utgångar för fyra gånger bandbredden på det nya chippet.

Händelsebaserad arkitektur

Om framstegen är anmärkningsvärda jämfört med Loihi 1 förblir principen uppenbarligen densamma och det är inte värdelöst att komma tillbaka som Intel gör om själva konceptet med neuromorf processor. Tanken, som vi har sagt, är att kopiera funktionen hos en biologisk hjärna, i synnerhet genom att få hjärtan att kommunicera som synapser.

Intel specificerar att det på sådana processorer inte längre är fråga om synkronisering med en klockfrekvens: kommunikation sker så snart data är redo att bearbetas. Vi talar också om en arkitektur händelsebaserad – eller baserat på händelser – vars aktivitet därför är mycket varierande, återigen, som en biologisk hjärna.

I sin presentation gillar amerikanen att jämföra hjärnan hos en
cockatiel – en liten australiensisk fågel – till en rekreationsdrönare. Medan djurets hjärna bara väger 2,2 gram och har en effekt på 50 mW, har den betydligt större kapacitet än drönarkontrollern, 40 gram och 18 000 mW.

Intel medger att distributionen av sådana chips inte är för morgondagen, men företaget förutspår en ljus framtid för dem, för vissa beräkningar, vissa uppgifter, relaterade till artificiell intelligens i synnerhet. Mike Davies förtydligar så här: Nyckeln är att mängden data som behövs för att träna AI-modeller växer mycket snabbare idag än konventionella beräkningsmöjligheter. “.

Direktören för Neuromorphic Computing Lab specificerar också att Loihi 2 omprövar flera koncept som är specifika för dessa neuromorfa chips genom att avsevärt accelerera utbyteskapaciteten under arbete som involverar flera chips i synnerhet. Mike Davies förklarar att beroende på typen av beräkningar bör Loihi 2 ge prestanda mellan två och tio gånger högre än Loihi 1.

Lava, en ramverk öppen och modulär

Slutligen tittade Intel på mjukvaruramverket, för oavsett om det är Loihi 1 eller 2 så är faktum att nuvarande applikationer, särskilt inom området artificiell intelligens, inte kan utnyttja neuromorfa processorer. Intel föreställde sig därför Lava, en ramverk speciellt designad för Loihi 2, men kompatibel med “klassiska” arkitekturer.

Intel talar om en ” öppen, modulär och expanderbar ram “vilket därför kommer att tillåta” forskare och applikationsutvecklare att konvergera om vanliga verktyg, metoder och bibliotek “. Lava kan köras på olika arkitekturer och erbjuder interoperabilitet som gör det möjligt att arbeta på nuvarande plattformar för att senare utvecklas till neuromorf hårdvara.

Slutligen, om kommersialiseringen inte är för morgondagen, specificerar Intel att medlemmarna i INRC – eller Intel Neuromorphic Research Community – kommer att ha tillgång till Loihi 2 genom två testsystem. Det kommer till en början att finnas Oheo Gulch, utrustad med ett enda chip och, lite senare, Kapoho Point med sina åtta processorer.

Källor: Intel, WCCFTech