उत्तर अमेरिकन स्टार्टअप न्यूरोफॉस, ऑस्टिनमध्ये आधारित आणि बिल गेट्सच्या गेट्स फ्रंटियर फंडाने निधी दिला, त्याच्या नवीन उच्च-कार्यक्षमता ऑप्टिकल प्रोसेसरबद्दल तपशील उघड केला आहे. तुलकास T100 नावाचा घटक, सध्याच्या सेमीकंडक्टर उद्योग मानकांपेक्षा लक्षणीयरीत्या उच्च प्रक्रिया गती प्राप्त करण्यासाठी फोटोनिक्स तंत्रज्ञानाचा वापर करतो. डेव्हलपर्सच्या मते, नवीन हार्डवेअर विशिष्ट कृत्रिम बुद्धिमत्ता गणनेमध्ये Nvidia Vera Rubin NVL72 प्लॅटफॉर्मच्या कामगिरीला दहा पटीने मागे टाकू शकते.
कंपनीने सादर केलेली तांत्रिक प्रगती डिजिटल डेटाच्या प्रेषण आणि प्रक्रियेसाठी इलेक्ट्रॉनऐवजी प्रकाशाच्या वापरावर केंद्रित आहे. हा दृष्टीकोन चिपला 56 GHz च्या वारंवारतेवर कार्य करण्यास अनुमती देतो, हा एक मैलाचा दगड आहे जो पारंपारिक सिलिकॉन प्रोसेसरच्या वर्तमान रेकॉर्डला मोठ्या प्रमाणात मागे टाकतो. मोठ्या प्रमाणातील भाषा मॉडेल्स आणि जटिल मशीन लर्निंग ऍप्लिकेशनला समर्थन देण्यास सक्षम असलेल्या पायाभूत सुविधांची वाढती मागणी पूर्ण करणे हे या प्रकल्पाचे उद्दिष्ट आहे.
तुलकास T100 ची रचना उच्च-घनता फोटोनिक कंप्युटिंग ॲरेच्या एकत्रीकरणाद्वारे ओळखली जाते. आधुनिक GPUs प्रमाणित मॅट्रिक्स वापरत असताना, Neurophos ने 1000 x 1000 मॅट्रिक्ससह एक ऑप्टिकल सेन्सर लागू केला आहे, जो उद्योगासाठी अभूतपूर्व स्केलिंग क्षमता प्रदान करतो. हे डिझाइन एकल ऑप्टिकल टेन्सर कोर कार्ये करण्यास अनुमती देते ज्यांना सध्या पारंपारिक सिलिकॉन चिप्समध्ये शेकडो कोर आवश्यक आहेत आणि संतुलित उर्जा वापर कायम ठेवतात.
- पुढील पिढीच्या AI संगणनावर विकास केंद्रित आहे.
- अल्ट्रा-फास्ट प्रक्रियेसाठी ऑपरेटिंग वारंवारता 56 GHz वर सेट केली आहे.
- ऑप्टिकल ट्रान्झिस्टरवर आधारित आर्किटेक्चर 10 हजार वेळा कमी झाले.
- बिल गेट्सच्या गुंतवणूक निधीद्वारे धोरणात्मक आर्थिक सहाय्य.
फोटोनिक्स तंत्रज्ञान आधुनिक संगणनाच्या मर्यादा पुन्हा परिभाषित करते
तुलकास T100 चे मुख्य नावीन्य सिलिकॉन क्रिस्टलमधील ऑप्टिकल घटकांचा आकार कमी करणे हे आहे. मागील प्रकाश संगणन प्रोटोटाइपच्या तुलनेत न्यूरोफॉसने ऑप्टिकल ट्रान्झिस्टरचा आकार सुमारे 10,000 पट कमी केला. हे अत्यंत सूक्ष्मीकरण ऑन-चिप घटक घनतेला आज जागतिक बाजारपेठेत वर्चस्व असलेल्या डिजिटल CMOS सोल्यूशन्सशी स्पर्धात्मक बनण्यास अनुमती देते.
न्युरोफॉसचे सीईओ पॅट्रिक बोवेन यांनी स्पष्ट केले की कंपनीने मागील वर्षांमध्ये मोठ्या प्रमाणात ऑप्टिकल संगणनास प्रतिबंध करणाऱ्या भौतिक अडथळ्यांवर मात केली आहे. 1000 x 1000 मॅट्रिक्स वापरून, चिप हाय-एंड ग्राफिक्स प्रोसेसिंग युनिट्समध्ये आढळणाऱ्या 256 x 256 मॅट्रिक्सपेक्षा पंधरा पट मोठी संगणकीय पृष्ठभाग देते. या कॉन्फिगरेशनमुळे कच्च्या कार्यक्षमतेत वाढ होते जी डेटा प्रोसेसिंग केंद्रांसाठी सर्वात विस्कळीत वचनांपैकी एक म्हणून घटक वेगळे करते.
Nvidia आर्किटेक्चरसह कामगिरीची तुलना
स्टार्टअपने जारी केलेले प्राथमिक बेंचमार्क असे दर्शविते की तुलकास T100 FP4 आणि INT4 अचूक ऑपरेशन्समध्ये Nvidia Vera Rubin NVL72 पेक्षा दहापट चांगले परिणाम देते. जनरेटिव्ह आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस अल्गोरिदम आणि न्यूरल नेटवर्क अनुमान द्रुतपणे कार्यान्वित करण्यासाठी हे डेटा स्वरूप आवश्यक आहेत. फरक असा आहे की कार्यक्षमतेत वाढ झाल्यामुळे उर्जा खर्चात आनुपातिक वाढ होत नाही, जी सध्याच्या तंत्रज्ञानातील सर्वात मोठी अडथळे आहे.
Nvidia सिस्टीमशी तुलना करता येणाऱ्या पातळीवर वीज वापर राखण्याची क्षमता, दहापट संगणकीय शक्ती प्रदान करताना, ऑप्टिकल हार्डवेअरला प्रमुख स्थानावर ठेवते. तंत्रज्ञान उद्योग ग्लोबल वॉर्मिंग आणि सर्व्हर फार्मची ऑपरेटिंग किंमत कमी करणारे पर्याय शोधत आहे. न्यूरोफॉसचा प्रस्ताव थेट प्रोसेसरद्वारे फोटॉनच्या सतत प्रवाहासह विद्युत प्रतिकार बदलून या गरजा पूर्ण करतो.
उत्पादन वेळापत्रक आणि तांत्रिक अंमलबजावणी आव्हाने
आशादायक प्रयोगशाळेचे परिणाम असूनही, तुलकास T100 चे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन 2028 च्या आधी होणे अपेक्षित नाही. स्टार्टअपच्या अभियंत्यांना अजूनही उच्च-बँडविड्थ मेमरी सिस्टमसह चिपचे एकत्रीकरण पूर्ण करणे आणि वेक्टर गणना युनिट्स ऑप्टिमाइझ करणे आवश्यक आहे. सिद्धांतापासून मोठ्या प्रमाणात उत्पादनापर्यंतच्या संक्रमणासाठी नवीन फोटोनिक आर्किटेक्चरशी सुसंगत इकोसिस्टम तयार करणे आवश्यक आहे.
विद्यमान सेमीकंडक्टर कारखान्यांमध्ये ऑप्टिकल चिप्स तयार करता येतील याची खात्री करण्यासाठी कंपनी सध्या उत्पादन प्रक्रियेचे प्रमाणीकरण करण्यावर काम करत आहे. हे संरेखन तंत्रज्ञानासाठी आवश्यक आहे जेंव्हा ते व्यावसायिकरित्या उपलब्ध होते तेव्हा बाजारपेठेतील हिस्सा पटकन मिळवता येतो. 2028 पर्यंतचा विकास कालावधी सॉफ्टवेअर टिकाऊपणा आणि जागतिक स्तरावर सर्वाधिक वापरल्या जाणाऱ्या कृत्रिम बुद्धिमत्ता लायब्ररीसह सुसंगततेच्या कठोर चाचणीसाठी वापरला जाईल.
- अंतर्गत मेमरी आर्किटेक्चरला परिष्कृत करण्यासाठी समर्पित वर्तमान टप्पा.
- 56 GHz फ्रिक्वेंसीमध्ये कंपाइलर्सला अनुकूल करण्याची आवश्यकता आहे.
- सर्व्हर एकत्रीकरणासाठी हार्डवेअर उत्पादकांसह भविष्यातील भागीदारी.
सेमीकंडक्टरमध्ये ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सीची उत्क्रांती
न्यूरोफॉस प्रोसेसरने गाठलेले 56 GHz मार्क वैयक्तिक आणि कॉर्पोरेट संगणनाच्या इतिहासातील अभूतपूर्व पिढीतील झेप दर्शवते. तुलना करण्याच्या हेतूंसाठी, बाजारातील सर्वात प्रगत सिलिकॉन प्रोसेसर, जसे की Intel Core i9 लाईनमधील, अत्यंत परिस्थितीत क्वचितच 9 GHz पेक्षा जास्त फ्रिक्वेन्सीवर कार्य करतात. प्रकाशाची थर्मल स्थिरता तुलकास T100 ला जलद सर्किट डिग्रेडेशनच्या जोखमीशिवाय उच्च फ्रिक्वेन्सी राखण्यास अनुमती देते.
ही अल्ट्रा-हाय फ्रिक्वेन्सी प्रोसेसरला किमान विलंबतेसह प्रति सेकंद कोट्यवधी सायकल चालविण्यास अनुमती देते, स्वायत्त ड्रायव्हिंग सिस्टम आणि रिअल-टाइम वैद्यकीय निदानासाठी एक महत्त्वपूर्ण घटक. स्टार्टअपने सट्टेबाजी केली आहे की वारंवारता श्रेष्ठता, गणना मॅट्रिक्सच्या मोठ्या आकारासह, पुढील दशकात ऑप्टिकल सिलिकॉन डिजिटल पायाभूत सुविधांसाठी सुवर्ण मानक बनवेल. गेट्स फ्रंटियर सारख्या गुंतवणूकदारांचे स्वारस्य प्रकल्पाच्या दीर्घकालीन व्यावसायिक व्यवहार्यतेला बळकटी देते.
कृत्रिम बुद्धिमत्ता डेटा केंद्रांमध्ये ऊर्जा टिकाव
जनरेटिव्ह एआय टूल्सच्या स्फोटानंतर नवीन हार्डवेअर प्लॅटफॉर्मच्या विकासासाठी ऊर्जा कार्यक्षमता हा एक केंद्रीय आधारस्तंभ बनला आहे. तुलकास T100 ऑप्टिकल चॅनेल वापरून जास्त वीज वापराच्या समस्येवर उपाय सुचवते जे प्रक्रियेदरम्यान कमीतकमी उष्णता निर्माण करतात. हे वैशिष्ट्य मोठ्या प्रतिष्ठापनांमध्ये जटिल द्रव कूलिंग किंवा औद्योगिक एअर कंडिशनिंग सिस्टमची आवश्यकता कमी करते.
Nvidia प्लॅटफॉर्म सारख्या उर्जेच्या वापरासह दहापट कार्यप्रदर्शन देऊन, Neurophos त्यांचे कार्बन फूटप्रिंट कमी करू पाहणाऱ्या पायाभूत सुविधा व्यवस्थापकांचे लक्ष वेधून घेते. तंत्रज्ञान डेटा केंद्रांना स्थानिक विद्युत ग्रीडचा विस्तार न करता त्यांची प्रक्रिया क्षमता वाढविण्यास अनुमती देते. AI तंत्रज्ञानाचा आर्थिकदृष्ट्या व्यवहार्य मार्गाने विकास सुरू ठेवण्यासाठी शक्ती आणि टिकाऊपणा यांच्यातील हा समतोल आवश्यक मार्ग म्हणून पाहिला जातो.
जागतिक सेमीकंडक्टर स्पर्धात्मकतेवर परिणाम
न्यूरोफॉस सारख्या खेळाडूंचा उदय उच्च-कार्यक्षमता चिप मार्केटमध्ये Nvidia आणि AMD सारख्या दिग्गजांच्या प्रस्थापित वर्चस्वाला आव्हान देतो. फोटोनिक्सचा वापर सिलिकॉन लिथोग्राफीच्या प्रगतीवर पूर्णपणे अवलंबून नसलेल्या नवीन प्रक्रिया भौतिकशास्त्राचा परिचय करून खेळाचे क्षेत्र समतल करू शकतो. ऑस्टिन, टेक्सासमधील गुंतवणूक, पारंपारिक सिलिकॉन व्हॅलीच्या बाहेर अमेरिकन तंत्रज्ञान केंद्रांना बळकटी दाखवते.
उद्योग विश्लेषक असे सूचित करतात की तुलकास T100 चे आगमन पारंपारिक कंपन्यांना ऑप्टिकल संगणनात त्यांच्या स्वतःच्या संशोधनाला गती देण्यास भाग पाडू शकते. व्हेरा रुबिन प्लॅटफॉर्मशी थेट स्पर्धा दर्शविते की स्टार्टअपचा हेतू केवळ विशिष्ट बाजारपेठांवर कब्जा करण्याचा नाही, तर मोठ्या प्रमाणात अनुप्रयोगांमध्ये नेतृत्वासाठी स्पर्धा करणे. न्युरोफॉसचे यश घोषित केलेल्या वैशिष्ट्यांमध्ये आणि दशकाच्या अखेरीस निर्धारित मुदतीत अंतिम हार्डवेअर वितरीत करण्याच्या क्षमतेवर अवलंबून असेल.
भाषा मॉडेलसह एकत्रीकरणाचा दृष्टीकोन
आधुनिक व्हर्च्युअल सहाय्यकांना अधोरेखित करणाऱ्या भाषा मॉडेल्सना अल्प कालावधीत एकाच वेळी प्रक्रिया केलेल्या अब्जावधी पॅरामीटर्सची आवश्यकता असते. न्यूरोफॉस चिप विशेषतः त्याच्या 1000 x 1000 मॅट्रिक्सद्वारे ही ऑपरेशन्स ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी डिझाइन केली गेली होती, जी न्यूरल नेटवर्क्सच्या गणितीय संरचनेचे प्रतिबिंबित करते. हार्डवेअर डिझाइन आणि सॉफ्टवेअरच्या गरजा यांच्यातील हे आत्मीयता हे सुनिश्चित करते की हे तंत्रज्ञान तंत्रज्ञान कंपन्यांसाठी त्वरित उपयुक्त आहे.
स्टार्टअप कम्युनिकेशन इंटरफेस विकसित करण्यावर देखील लक्ष केंद्रित करते जे ऑप्टिकल प्रोसेसरला पारंपारिक सेंट्रल प्रोसेसिंग युनिट्ससह एकत्र काम करण्यास अनुमती देते. हा संकरित दृष्टीकोन हे सुनिश्चित करतो की वर्तमान प्रणालींना पूर्णपणे टाकून देण्याची आवश्यकता नाही, ज्यामुळे फोटोनिक संगणनाचा हळूहळू अवलंब करणे सुलभ होते. अपेक्षा अशी आहे की Tulkas T100 जागतिक बाजारपेठेत आधीपासून एकत्रित केलेल्या सर्व्हर पायाभूत सुविधांसोबत एक शक्तिशाली प्रवेगक म्हणून काम करेल.
न्यूरोफॉसचा फोटोनिक तंत्रज्ञानाचा वापर सिलिकॉनच्या भौतिक मर्यादेचे निराकरण करण्याच्या धोरणात्मक हालचालीचे प्रतिनिधित्व करतो. सेमीकंडक्टर उद्योगाला उष्णता आणि वीज वापर न वाढवता ट्रान्झिस्टरचा आकार कमी करण्यात वाढत्या अडचणींचा सामना करावा लागतो. Tulkas T100 प्रकाशाचा वापर करून या मर्यादा ओलांडते, जगभरात डेटा प्रोसेसिंग गतीसाठी एक नवीन सीमा उघडते.
ऑस्टिनमधील अभियांत्रिकी कार्यसंघ मेमरी लेटन्सी आव्हाने सोडवण्यावर लक्ष केंद्रित करते जे अजूनही अनेक प्रायोगिक ऑप्टिकल प्रणालींना त्रास देतात. मेमरी आणि प्रोसेसरमधील डेटाचा प्रवाह अंतर्गत प्रक्रियेइतकाच वेगवान आहे याची खात्री करून, स्टार्टअप ऐतिहासिक अडथळे दूर करण्याचा प्रयत्न करतो. मजबूत आर्थिक सहाय्य हे सुनिश्चित करते की या विशालतेच्या नाविन्यपूर्णतेमध्ये अंतर्निहित तांत्रिक गुंतागुंत असूनही संशोधन पुढे जात आहे.