O chip NorthPole da IBM executa reconhecimento de imagem baseado em IA 22 vezes mais rápido que os chips atuais

Uma grande equipe de cientistas da computação e engenheiros da IBM Research desenvolveu um chip de computador dedicado que é capaz de executar aplicativos de reconhecimento de imagem baseados em IA 22 vezes mais rápido que os chips atualmente disponíveis no mercado.

Em seu artigo publicado na revista Ciência, o grupo descreve as ideias utilizadas no desenvolvimento do chip, como ele funciona e seu desempenho quando testado. Subramanian Iyer e Vwani Roychowdhury, ambos da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, publicaram um artigo Perspective na mesma edição da revista, apresentando uma análise aprofundada do trabalho da equipe na Califórnia.

À medida que os aplicativos baseados em IA se tornam ferramentas convencionais usadas tanto por profissionais quanto por amadores, os cientistas continuam a trabalhar para torná-los melhores. Uma maneira de fazer isso, observam Iyer e Roychowdhury, é avançar em direção a um sistema de computador “de ponta”, no qual os dados estejam fisicamente mais próximos dos aplicativos de IA que os utilizam.

Aplicações comerciais como o ChatGPT, por exemplo, dependem de dados acessíveis através da Internet, o que introduz atrasos. Neste novo esforço, a equipa de investigação da IBM desenvolveu e construiu um chip de computador que combina o módulo de processamento e os dados que utiliza – deram-lhe o nome de Pólo Norte. A equipe relata que o design do chip foi inspirado na forma como o cérebro humano funciona.

O chip usa um conjunto bidimensional de blocos de memória e CPUs interconectadas para realizar suas tarefas – sua arquitetura totalmente digital permite que os núcleos de computação se comuniquem diretamente com blocos distantes tão facilmente quanto com aqueles que estão próximos, um design que permite o chip para processar dados e retornar respostas rapidamente.

A equipe de pesquisa executou aplicativos idênticos em seu chip e em vários outros que estão atualmente disponíveis no mercado, incluindo GPUs NVIDIA. Eles descobriram que o NorthPole concluiu tarefas até 22 vezes mais rápido do que qualquer outro chip. Eles também descobriram que ele proporcionava velocidades de transistor mais rápidas.

Os pesquisadores reconhecem que seu novo chip sofre de uma falha grave: ele só é capaz de executar processos especializados de IA; portanto, não pode executar processos de treinamento ou grandes modelos de linguagem como ChatGPT. Mas eles também observam que em breve testarão a conexão de vários chips NorthPole – uma medida que eles acreditam que superará suas limitações atuais.

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