En seulement 5 heures, l'équipe chinoise a lancé le "premier" CPU de conception entièrement automatique avec IA, avec des performances comparables à celles d'Intel 486 !
Sous l'engouement pour l'IA déclenché par ChatGPT, de plus en plus de gens commencent à voir la puissance de l'IA aujourd'hui : cartographie de l'IA, rédaction d'articles sur l'IA, codage de l'IA, prédiction de la structure complète du protéome humain par l'IA, vitesse de découverte de l'IA augmentée de 70 % Le nouvel algorithme de tri pour...
Maintenant que l'IA semble être « toute puissante », de nombreuses personnes se sont demandées : « L'IA peut-elle vraiment faire du design comme les humains ? » L'IA est en effet excellente pour prédire les structures des protéines et générer des codes, mais en conception relativement petit.
Afin d'explorer les limites des capacités de conception de l'IA, des institutions telles que l'Institut de technologie informatique de l'Académie chinoise des sciences se sont récemment concentrées sur la conception de puces, car "c'est le cerveau d'un ordinateur et l'un des dispositifs les plus complexes du marché". monde conçu par l'homme."
En conséquence, les données finales étaient inattendues : l'Institut de technologie informatique de l'Académie chinoise des sciences et d'autres institutions ont utilisé la technologie de l'IA pour concevoir la première puce CPU au monde "Enlightenment No. 1" sans intervention humaine et entièrement générée automatiquement - l'ensemble le processus de formation a pris moins de 5 heures et le test de vérification était précis Le sexe peut atteindre > 99,999999999 % !
Laissez l'IA concevoir un processeur de qualité industrielle sans intervention humaine
Selon l'article connexe « Pushing the Limits of Machine Design : Automated CPU Design with AI » (Pushing the Limits of Machine Design : Automated CPU Design with AI), le but de cette recherche est : de donner à la machine la capacité de concevoir indépendamment le CPU, afin d'explorer les limites de la conception des machines.
"Si une machine peut concevoir un processeur de qualité industrielle sans intervention humaine, cela améliorera non seulement considérablement l'efficacité de la conception, mais repoussera également la limite de la conception de la machine à un niveau proche des performances humaines, favorisant ainsi la révolution de l'industrie des semi-conducteurs." Le document a également déclaré Added: "La capacité de concevoir des machines pour elles-mêmes, l'auto-conception, pourrait servir d'étape fondamentale dans la construction de machines auto-évolutives."
Avec la direction de base, c'est-à-dire automatiser la conception du processeur sans programmation manuelle, les chercheurs de l'équipe ont décidé d'utiliser la technologie de l'IA pour générer automatiquement la conception du processeur directement à partir de "l'entrée-sortie (IO)", sans que les ingénieurs humains aient besoin de fournir manuellement tout code ou description en langage naturel.
En termes simples, la conception de processeurs traditionnels nécessite beaucoup de main-d'œuvre, y compris l'écriture de code, la conception de la logique de circuit, la vérification et l'optimisation fonctionnelles, etc. Cependant, en transformant le problème de conception automatique du processeur en "problème de génération de logique de circuit satisfaisant aux spécifications d'entrée-sortie", seuls les cas de test sont nécessaires pour générer directement la logique de circuit répondant aux exigences - ce qui rend le processus de conception de processeur traditionnel extrêmement chronophage. " et " liens de vérification " ont été omis.
Processus d'apprentissage du processeur, représentation logique du circuit et processus d'apprentissage détaillé
Si vous souhaitez démarrer un tel processus de conception de processeur automatisé en douceur, vous devez former l'IA à l'avance, notamment en observant une série d'entrées et de sorties du processeur. Par conséquent, le document souligne que la conception du processeur est "formée uniquement à partir d'entrées externes- observations de sortie, pas formellement. code de programme".
À partir de ces entrées et sorties, les chercheurs ont généré un algorithme de diagramme de spéculation binaire (BSD) BSD et ont tiré parti des principes des extensions basées sur Monte Carlo et des fonctions booléennes pour améliorer considérablement les performances des conceptions de CPU basées sur l'IA, la précision et l'efficacité.
Comparable à la série Intel 486
Grâce à l'examen étape par étape ci-dessus, un processus de conception d'IA automatisé pour un processeur a été formé : 4 millions de portes logiques ont été générées en seulement 5 heures, et la première puce de processeur entièrement automatique au monde sans intervention manuelle est née - Qimeng n ° 1 .
La disposition des puces de Qimen 1
Selon le document, Enlightenment No. 1 est basé sur l'architecture RISC-V 32 bits, adopte un processus de 65 nm, la fréquence peut atteindre 300 MHz et peut exécuter le système d'exploitation Linux. Selon les médias, Qimeng-1 est 4 000 fois plus grand que l'échelle de circuit pouvant être conçue par GPT-4 au stade actuel.
Carte de circuit imprimé contenant la puce Enlightenment 1 pour l'évaluation des fonctions et des performances
De plus, dans le benchmark Drystone, les performances d'Enlightenment 1 sont non seulement comparables à celles du processeur Intel série 486 conçu par l'homme, mais également légèrement plus rapides que l'Acorn Archimedes A3010.
Il convient de mentionner que le cycle de conception de ce processeur RISC-V 32 bits entièrement conçu par l'IA est près de 1 000 fois plus rapide que celui d'une équipe humaine réalisant une conception de processeur similaire, et la précision du test de vérification peut atteindre > 99,999999999 % .
Cependant, certaines personnes peuvent ne pas se soucier de cet Enlightenment 1 conçu par AI.Après tout, le processeur Intel série 486 (Intel 80486SX) aux performances similaires est déjà une "vieille puce" née en 1991 au siècle dernier. Mais les chercheurs sont toujours très fiers du développement d'Enlightenment 1 : tout au long du processus de conception de l'automatisation de l'IA, ils ont généré l'algorithme BSD, et ont même découvert indépendamment l'architecture von Neumann (une mémoire d'instructions de programme et une mémoire de données combinées dans l'ordinateur- structure conceptuelle conçue ensemble).
**Le processeur entièrement généré par l'IA devrait surpasser les humains ? **
En toute honnêteté, en tant que première puce au monde générée automatiquement par l'IA, les performances et l'échelle d'Enlightenment No. 1 ne peuvent être comparées au processeur actuel le plus courant, mais comme indiqué au début de l'article, cette expérience elle-même n'est pas pour le développement de puces hautes performances, mais "explore les limites de la conception de machines".
Laissez l'IA construire un nouveau processeur RISC-V à partir de zéro, le véritable sens derrière cela est d'étudier si l'IA peut être utilisée pour réduire le cycle de conception et d'optimisation de l'industrie des semi-conducteurs existante à l'avenir.
De ce point de vue, l'expérience menée par l'Institut de technologie informatique de l'Académie chinoise des sciences et d'autres institutions a une conclusion préliminaire : par rapport au processeur conçu par les humains traditionnels, le cycle de développement des Lumières n° 1 a été raccourci de près de 1000 fois, car le processus de programmation et de vérification manuelle fastidieux dans le flux de conception de CPU traditionnel est complètement éliminé.
"Notre méthode modifie le processus de conception de CPU traditionnel et a le potentiel de révolutionner l'industrie des semi-conducteurs." À la fin de l'article, les chercheurs se réjouissent de l'avenir de la conception complète de puces par IA : "En plus de fournir une conception conviviale pour l'homme capacités, cette méthode découvre également que les architectures von Neumann de la connaissance humaine sont plus susceptibles de produire des optimisations architecturales agressives (ou même inconnues) à l'avenir, ce qui éclaire la construction d'une machine auto-évolutive qui finit par battre les derniers processeurs conçus par les humains .”
C'est-à-dire que les chercheurs pensent qu'en itérant continuellement les méthodes de conception de puces IA à l'avenir, les processeurs entièrement générés par l'IA pourraient atteindre ou même dépasser les processeurs conçus par les humains. Alors que pensez-vous de cette déclaration ?
Lien de référence :
Voir l'original
Cette page peut inclure du contenu de tiers fourni à des fins d'information uniquement. Gate ne garantit ni l'exactitude ni la validité de ces contenus, n’endosse pas les opinions exprimées, et ne fournit aucun conseil financier ou professionnel à travers ces informations. Voir la section Avertissement pour plus de détails.
En seulement 5 heures, l'équipe chinoise a lancé le "premier" CPU de conception entièrement automatique avec IA, avec des performances comparables à celles d'Intel 486 !
Organiser | Zheng Liyuan
Liste | CSDN (ID : CSDNnews)
Sous l'engouement pour l'IA déclenché par ChatGPT, de plus en plus de gens commencent à voir la puissance de l'IA aujourd'hui : cartographie de l'IA, rédaction d'articles sur l'IA, codage de l'IA, prédiction de la structure complète du protéome humain par l'IA, vitesse de découverte de l'IA augmentée de 70 % Le nouvel algorithme de tri pour...
Maintenant que l'IA semble être « toute puissante », de nombreuses personnes se sont demandées : « L'IA peut-elle vraiment faire du design comme les humains ? » L'IA est en effet excellente pour prédire les structures des protéines et générer des codes, mais en conception relativement petit.
Afin d'explorer les limites des capacités de conception de l'IA, des institutions telles que l'Institut de technologie informatique de l'Académie chinoise des sciences se sont récemment concentrées sur la conception de puces, car "c'est le cerveau d'un ordinateur et l'un des dispositifs les plus complexes du marché". monde conçu par l'homme."
En conséquence, les données finales étaient inattendues : l'Institut de technologie informatique de l'Académie chinoise des sciences et d'autres institutions ont utilisé la technologie de l'IA pour concevoir la première puce CPU au monde "Enlightenment No. 1" sans intervention humaine et entièrement générée automatiquement - l'ensemble le processus de formation a pris moins de 5 heures et le test de vérification était précis Le sexe peut atteindre > 99,999999999 % !
Laissez l'IA concevoir un processeur de qualité industrielle sans intervention humaine
Selon l'article connexe « Pushing the Limits of Machine Design : Automated CPU Design with AI » (Pushing the Limits of Machine Design : Automated CPU Design with AI), le but de cette recherche est : de donner à la machine la capacité de concevoir indépendamment le CPU, afin d'explorer les limites de la conception des machines.
"Si une machine peut concevoir un processeur de qualité industrielle sans intervention humaine, cela améliorera non seulement considérablement l'efficacité de la conception, mais repoussera également la limite de la conception de la machine à un niveau proche des performances humaines, favorisant ainsi la révolution de l'industrie des semi-conducteurs." Le document a également déclaré Added: "La capacité de concevoir des machines pour elles-mêmes, l'auto-conception, pourrait servir d'étape fondamentale dans la construction de machines auto-évolutives."
Avec la direction de base, c'est-à-dire automatiser la conception du processeur sans programmation manuelle, les chercheurs de l'équipe ont décidé d'utiliser la technologie de l'IA pour générer automatiquement la conception du processeur directement à partir de "l'entrée-sortie (IO)", sans que les ingénieurs humains aient besoin de fournir manuellement tout code ou description en langage naturel.
En termes simples, la conception de processeurs traditionnels nécessite beaucoup de main-d'œuvre, y compris l'écriture de code, la conception de la logique de circuit, la vérification et l'optimisation fonctionnelles, etc. Cependant, en transformant le problème de conception automatique du processeur en "problème de génération de logique de circuit satisfaisant aux spécifications d'entrée-sortie", seuls les cas de test sont nécessaires pour générer directement la logique de circuit répondant aux exigences - ce qui rend le processus de conception de processeur traditionnel extrêmement chronophage. " et " liens de vérification " ont été omis.
Si vous souhaitez démarrer un tel processus de conception de processeur automatisé en douceur, vous devez former l'IA à l'avance, notamment en observant une série d'entrées et de sorties du processeur. Par conséquent, le document souligne que la conception du processeur est "formée uniquement à partir d'entrées externes- observations de sortie, pas formellement. code de programme".
À partir de ces entrées et sorties, les chercheurs ont généré un algorithme de diagramme de spéculation binaire (BSD) BSD et ont tiré parti des principes des extensions basées sur Monte Carlo et des fonctions booléennes pour améliorer considérablement les performances des conceptions de CPU basées sur l'IA, la précision et l'efficacité.
Comparable à la série Intel 486
Grâce à l'examen étape par étape ci-dessus, un processus de conception d'IA automatisé pour un processeur a été formé : 4 millions de portes logiques ont été générées en seulement 5 heures, et la première puce de processeur entièrement automatique au monde sans intervention manuelle est née - Qimeng n ° 1 .
Selon le document, Enlightenment No. 1 est basé sur l'architecture RISC-V 32 bits, adopte un processus de 65 nm, la fréquence peut atteindre 300 MHz et peut exécuter le système d'exploitation Linux. Selon les médias, Qimeng-1 est 4 000 fois plus grand que l'échelle de circuit pouvant être conçue par GPT-4 au stade actuel.
De plus, dans le benchmark Drystone, les performances d'Enlightenment 1 sont non seulement comparables à celles du processeur Intel série 486 conçu par l'homme, mais également légèrement plus rapides que l'Acorn Archimedes A3010.
Cependant, certaines personnes peuvent ne pas se soucier de cet Enlightenment 1 conçu par AI.Après tout, le processeur Intel série 486 (Intel 80486SX) aux performances similaires est déjà une "vieille puce" née en 1991 au siècle dernier. Mais les chercheurs sont toujours très fiers du développement d'Enlightenment 1 : tout au long du processus de conception de l'automatisation de l'IA, ils ont généré l'algorithme BSD, et ont même découvert indépendamment l'architecture von Neumann (une mémoire d'instructions de programme et une mémoire de données combinées dans l'ordinateur- structure conceptuelle conçue ensemble).
**Le processeur entièrement généré par l'IA devrait surpasser les humains ? **
En toute honnêteté, en tant que première puce au monde générée automatiquement par l'IA, les performances et l'échelle d'Enlightenment No. 1 ne peuvent être comparées au processeur actuel le plus courant, mais comme indiqué au début de l'article, cette expérience elle-même n'est pas pour le développement de puces hautes performances, mais "explore les limites de la conception de machines".
Laissez l'IA construire un nouveau processeur RISC-V à partir de zéro, le véritable sens derrière cela est d'étudier si l'IA peut être utilisée pour réduire le cycle de conception et d'optimisation de l'industrie des semi-conducteurs existante à l'avenir.
De ce point de vue, l'expérience menée par l'Institut de technologie informatique de l'Académie chinoise des sciences et d'autres institutions a une conclusion préliminaire : par rapport au processeur conçu par les humains traditionnels, le cycle de développement des Lumières n° 1 a été raccourci de près de 1000 fois, car le processus de programmation et de vérification manuelle fastidieux dans le flux de conception de CPU traditionnel est complètement éliminé.
"Notre méthode modifie le processus de conception de CPU traditionnel et a le potentiel de révolutionner l'industrie des semi-conducteurs." À la fin de l'article, les chercheurs se réjouissent de l'avenir de la conception complète de puces par IA : "En plus de fournir une conception conviviale pour l'homme capacités, cette méthode découvre également que les architectures von Neumann de la connaissance humaine sont plus susceptibles de produire des optimisations architecturales agressives (ou même inconnues) à l'avenir, ce qui éclaire la construction d'une machine auto-évolutive qui finit par battre les derniers processeurs conçus par les humains .”
C'est-à-dire que les chercheurs pensent qu'en itérant continuellement les méthodes de conception de puces IA à l'avenir, les processeurs entièrement générés par l'IA pourraient atteindre ou même dépasser les processeurs conçus par les humains. Alors que pensez-vous de cette déclaration ?
Lien de référence :