Prošle je godine američka Agencija za napredne obrambene istraživačke projekte (DARPA), koja financira niz istraživanja u vojnoj tehnologiji, pokrenula petogodišnji program u iznosu od 1,5 milijardi dolara. Program poznatiji kao Inicijativa za oživljavanje elektronike (ERI), program je dizajniran da podrži probojne napore u tehnologiji čipova. Agencija je upravo objavila prvi popis istraživačkih skupina odabranih za istraživanje neprovjerenih, ali potencijalno perspektivnih pristupa koji bi mogli revolucionirati dizajn i proizvodnju čipova u Sjedinjenim Državama.
Posljednjih godina razvoj hardvera povukao se u pozadinu u usporedbi s razvojem softvera, a to zabrinjava američku vojsku iz nekoliko razloga.
Na vrhu popisa zabrinutosti je Mooreov zakon, koji kaže da se broj tranzistora instaliranih na čipu udvostručuje otprilike svake dvije godine. Trenutno postoje svi znakovi da moderna elektronika dostiže svoje fizičke granice, a u skoroj budućnosti proces njezina razvoja će se zaustaviti.
Tu su i zabrinutosti zbog rastućih troškova dizajniranja integriranih sklopova i povećanja broja stranih proizvođača (Kina namjerava proizvesti čipove koji će dodati AI sustave bilo kojem uređaju!).
Proračun ERI-a predviđa četverostruko povećanje redovitih godišnjih troškova hardvera DARPA-e. Početni projekti odražavaju tri glavna stupa Inicijative: dizajn čipova, arhitektura, novi materijali i integracija.
Jedan projekt ima za cilj drastično smanjiti vrijeme potrebno za stvaranje novih dizajna čipova smanjujući vrijeme dizajna s nekoliko godina ili mjeseci na nekoliko dana dopunjavanjem procesa automatizacije razvoja strojnim učenjem i drugim alatima, tako da čak i relativno neiskusni korisnici mogu stvoriti visokokvalitetne dizajne ukratko Pojmovi.
Prelazak Mooreovog zakona zahtijevat će radikalno nove materijale i nove načine integriranja računalne snage i memorije. Arhitektura tipičnih modernih čipova uključuje stalno kretanje podataka između memorijskih komponenti koje ih pohranjuju i procesora koji ih obrađuju, što doslovno usisava energiju i stvara jednu od najvećih prepreka povećanju snage obrade.
Drugi ERI projekt razmotrit će načine na koje nove integracijske sheme mogu eliminirati ili barem značajno smanjiti potrebu za migracijom podataka. Krajnji je cilj učinkovito ubacivanje računalne snage izravno u memoriju, što može dovesti do dramatičnih postignuća performansi.
Promotivni video:
DARPA prvenstveno planira stvoriti takav hardver i softver koji se mogu realno konfigurirati za rješavanje općih zadataka ili specijaliziranih aplikacija poput specifičnih aplikacija za umjetnu inteligenciju. Danas je za rješavanje takvih problema potrebno više čipova, što povećava složenost i cijenu AI sustava.
Neki od DARPA-ovih napora upadaju u područja koja industrija već intenzivno razvija. Primjer je projekt razvoja 3D sustava na čipu, čiji je cilj daljnje produljenje Mooreovog zakona, koristeći nove materijale poput ugljikovih nanocjevčica i pametnije načine postavljanja aktivnih komponenti i zasebnih elektroničkih sklopova.
Erica Fuchs, profesorica sa Sveučilišta Carnegie Mellon, koja je ekspert za javnu politiku vezanu za nove tehnologije, vjeruje da je opći pristup vlade SAD-a u podršci inovacijama u elektronici "redoslijed niži" nego što je potrebno za rješavanje problema. Da bi se nekako pomoglo u zatvaranju jaza, potrebno je barem udvostručiti vladina ulaganja, jer se velike korporacije izuzetno oklijevaju potrošiti na istraživanja u području obećavajućih tehnologija.
Sergijski zmaj