採用新型的納米加工方法，大阪大學的科學家把12倍的設計單元塞入FPGA的網格狀「交叉」布局中，通過縮短布線距離，這種方法實現的計算硬體比傳統方法最大可減少80%的功耗。
來源︱大阪大學
翻譯 | TechSugar編輯部
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大阪大學的研究人員用FPGA構建出一種新型計算硬體，可最大化人工智慧應用計算效率，針對應用定製優化後，與當前常見的可重新布線硬體（例如FPGA或新型通用AI硬體）相比，其電路密度提高12倍，功耗則可望降低80%，大幅突破了FPGA的性能極限。該研究對非固定算法人工智慧方案將有很大幫助，可以助其在降低功耗的前提下提升性能。
人工智慧已經滲入到人們生活中的方方面面。從共享交通的滴滴、Uber，到反垃圾郵件系統，從智能語音助手，到智能家電，核心算法都離不開人工智慧。然而，實現人工智慧算法通常都需要消耗較大的算力，這也意味著更多功耗--即更多的碳排放。如果系統能夠像人腦一樣，根據任務輕重不同來決定投入的計算資源，重布線路以實現最優方案，就可以大幅提升能效。
我們通常想到的包括處理器在內的計算硬體，都是由廠商在出廠之前把硬體設定死的。現場可編程邏輯門陣列（FPGA）這類器件則不一樣，工程師可以對它進行「在現場」重布線，隨時更改FPGA內部線路連接方式，以對應用情況變化進行及時應對。大阪大學的研究人員用掉電保存的「通孔-開關」來為設計保持連接狀態，直到開發人員想要重新配置。採用新型的納米加工方法，大阪大學的科學家把12倍的設計單元塞入FPGA的網格狀「交叉」布局中，通過縮短布線距離，這種方法實現的計算硬體比傳統方法最大可減少80%的功耗。
「我們的系統基於FPGA，設計周期非常快，如果需要，每天都可以更新設計，以滿足人工智慧新應用對大計算力的需求。」論文第一作者橋本徵典（Masanori Hashimoto）還表示，通孔-開關方法實現的FPGA，也就不需要以前為實現在線可編程功能而預留的可編程矽電路。
該項目研究團隊的另一名作者劉載勳（Jaehoon Yu）說：「通孔-開關型FPGA可作為高性能計算平臺，是最新人工智慧算法的絕配。」
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