در دانشگاه پنسیلوانیا؛ ساخت تراشه نوری با رهبری پژوهشگر ایرانی

ربات کشاورز: پژوهشگران دانشگاه پنسیلوانیا به رهبری پروفسور نادر انقطاع یک تراشه رایانشی جدید ابداع نموده اند که بجای برق از نور استفاده می نماید.
به گزارش ربات کشاورز به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، این امر با ارتقای سرعت انتقال داده، افزایش کارآمدی و کاهش برق مصرفی، آموزش مدلهای هوش مصنوعی را بهبود می بخشد. پژوهشگران از مدت ها قبل مشغول توسعه سیستم های رایانشی مبتنی بر کوانتوم مکانیکی هستند اما حداقل چند سال طول می کشد تا این کامپیوتر ها به شکل گسترده عرضه شوند. شکوفایی اخیر مدلهای هوش مصنوعی در فناوری به افزایش تقاضا برای کامپیوتر هایی منتج شده که می توانند مقدار عظیمی از اطلاعات را پردازش کنند اما باید در نظر داشت سیستم های رایانشی ناکارآمد به میزان زیادی انرژی مصرف می کنند. در همین راستا تعدادی از محققان به رهبری نادر انقطاع، پژوهشگر برجسته ایرانی و پروفسور دانشکده مهندسی و علوم کاربردی دانشگاه پنسیلوانیا یک تراشه سیلیکون-فوتونیک ابداع نموده اند که می تواند با کمک نور محاسبات ریانشی را انجام دهد. پژوهشگران به سبب آنکه نور سریع ابزاری برای انتقال داده ها است، آنرا در تحقیق خود به کار گرفتند. البته آنها از سیلیکون که ماده ای فراوان است، استفاده کردند تا بتوانند فناوری را به سرعت مقیاس پذیر کنند. پژوهشگران تصمیم داشتند تراشه ای بسازند که بتواند ضرب ماتریکس برداری را انجام دهد. این یک محاسبه ریاضی معمول است که به شکل گسترده در توسعه و عملکرد شبکه های عصبی استفاده می شود که در ایجاد ساختار لازم برای تقویت مدلهای هوش مصنوعی فعلی، نقشی مهم دارند. از آنجائیکه تراشه از سیلیکون ایجاد می شود، پژوهشگران می توانستند پروسه ساخت را بطور کامل باردیگر ابداع کنند اما در عوض آنها ارتفاع تراشه در بعضی مناطق را کاهش دادند تا شیوه انتشار نور داخل تراشه را کنترل کنند. ایجاد یک تراشه عریض تر به پراکندگی نور منجر می شود اما پژوهشگران با کنترل اختلاف ارتفاع توانستند حرکت نور را داخل تراشه به شکل یک خط مستقیم کنترل کنند. فیروز افلاطونی یکی از استادیاران بخش مهندسی الکترونیک و سیستم ها در دانشگاه پنسیلوانیا در این زمینه می گوید: تراشه های تازه ابداع شده می توانند جایگزین واحدهای پردازش گرافیکی(GPU) شوند که شرکتها از آن برای آموزش و طبقه بندی مدلهای هوش مصنوعی استفاده می نمایند.

منبع: