El cerebro es quizás el invento más complejo y perfecto de la naturaleza. Para imitarlo en silicio, Intel utilizará su tecnología Intel 4 de próxima generación que se basa en la litografía ultravioleta extrema (EUV), la tecnología de fabricación de chips más sofisticada inventada por la humanidad, para crear el procesador Loihi 2.
El software y hardware de inteligencia artificial (IA) modernos utilizan principalmente entrenamiento fuera de línea y requieren una cantidad significativa de energía, pero no pueden aprender en el acto. Las arquitecturas de computación neuromórfica prometen manejar el consumo de energía y habilitar nuevas características como la abstracción automática, la generalización rápida y el aprendizaje en tiempo real, algo que las arquitecturas de computación paralela o de propósito general no pueden proporcionar dentro de presupuestos de energía razonables. Loihi es la serie de procesadores neuromórficos de Intel diseñados para imitar un cerebro.
(Crédito de la imagen: Intel)
El Loihi original se anunció en 2018, se hizo utilizando el nodo probado de 14 nm y tenía 128,000 neuronas y sinapsis. Con su sucesor, Intel va mucho más allá.
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El nuevo chip Loihi 2 integra hasta 1 millón de neuronas que pueden proporcionar un procesamiento hasta 10 veces más rápido que el Loihi original. Loihi 2 no solo brinda un mayor rendimiento, también presenta una arquitectura considerablemente más flexible, que abrirá la puerta a nuevos tipos de aplicaciones neuromórficas.
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El Loihi 2 utiliza neuronas totalmente programables que se pueden asignar en hasta 4096 estados según el modelo (24) y las organiza en 128 núcleos neuromórficos conectados por una red en chip (NoC) que permite la comunicación en forma de picomensajes. Cada núcleo tiene sus propios 192 KB de SRAM (es decir, aproximadamente 25 MB de SRAM) con particiones programables para mejorar aún más la flexibilidad y la programación del procesador, así como mejorar la utilización de la memoria del núcleo.
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Las mejoras adicionales a la arquitectura de Loihi 2 incluyen soporte para reglas de aprendizaje de tres factores y una mejor compresión sináptica (interconexiones internas) para permitir un intercambio más rápido de datos internos. También es digno de mención que Loihi 2 tiene interfaces paralelas fuera de chip (que admiten los mismos tipos de compresión que las sinapsis internas) que se pueden usar para extender una red de malla en chip a través de múltiples chips físicos para construir un sistema informático extremadamente neuromórfico. . Mientras tanto, para simplificar la integración de Loihi 2 en sistemas convencionales, el chip tiene interfaces 10GbE, GPIO y SPI.
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El nuevo chip Loihi 2 también presenta un tamaño de molde de 31 mm2 y contiene 2.300 millones de transistores, lo que significa que ofrece una densidad de neuronas 15 veces mayor en comparación con el Loihi original, ya que está fabricado con tecnología de proceso Intel 4 empresa de preproducción que aprovecha de la litografía EUV. Evitaríamos hacer suposiciones sobre la densidad de transistores que Intel está observando con su nodo I4, pero una densidad de neuronas 15 veces mayor que la del nodo de 14 nm de la compañía es bastante impresionante. Embora a empresa não tenha anunciado planos para vender Loihi 2 em grandes quantidades em breve, ela ainda diz que este é o primeiro chip baseado em Intel 4 ‘lançado para uso externo’, o que pode apontar para o status do nó I4 da Intel em el momento.
Sin duda, Intel utilizará la experiencia obtenida al producir el Loihi 2 para pulir su tecnología de fabricación Intel 4 junto con los datos que obtenga al fabricar chips experimentales.
Actualmente, las partes interesadas de la Comunidad de investigación neuromórfica de Intel (INRC) pueden acceder al hardware Loihi 2 en funcionamiento desde la nube de Intel. El gigante de los chips ofrece un sistema Oheo Gulch de un solo chip (alimentado por placa) para una evaluación temprana ahora y planea ofrecer un sistema Kapoho Point de ocho chips pronto.
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