Hướng dẫn công nghệ
ISSCC2021: Chip trí tuệ nhân tạo
Anh Sơn - Thứ Năm, 18/02/2021 1:56 CH
Vietnet24h - Với chip ISSCC, một phiên bản được thiết lập 9 lớp mỏng như tờ giấy cho bộ xử lý nghiêng máy (ML).
Đây là một phiên bản đóng gói, với chín lớp, trên các chip từ bộ xử lý 5nm và 7nm để sử dụng trên điện thoại di động và đám mây, cho đến các bộ gia tốc dành riêng cho ứng dụng tiêu thụ điện năng cực thấp dành cho thiết bị đeo được.

IBM và Samsung đều giới thiệu bộ xử lý ML cho điện thoại, trong đó xử lý AI cục bộ sẽ loại bỏ nhu cầu tham gia đám mây, miễn là các kiến ​​trúc đủ mạnh và đủ linh hoạt để đối phó với khối lượng công việc đa dạng - có thể cấu hình lại để phù hợp với các mạng nơ-ron khác nhau một chút -chiều rộng, số lớp và các kích thước khác có sẵn cho chúng.
IBM’s là chip 4 nhân 7nm với 25,6Tflop / s khả dụng cho đào tạo FP8 ‘hybrid’ và 102,4Top / s cho hội nghị INT4 (xem sơ đồ).
 
Dấu phẩy động lai 8bit (HFP8) là một định dạng được phát minh tại IBM (được tiết lộ vào năm 2019) như một cách khắc phục những hạn chế của định dạng dấu phẩy động 8bit tiêu chuẩn (1 dấu, 5 số mũ, 2 phần định trị) FP8, hoạt động tốt khi đào tạo một số mạng nơ-ron tiêu chuẩn, nhưng dẫn đến độ chính xác kém khi đào tạo người khác. Hybrid FP8 sử dụng 4 số mũ và 3 bit phần định trị để truyền về phía trước, sau đó là 5 số mũ và 2 bit phần định trị để truyền ngược, tăng đáng kể độ chính xác của quá trình huấn luyện, theo công ty.
 
Bốn lõi được liên kết bằng một cặp vòng dữ liệu nhanh rộng, một để truyền theo chiều kim đồng hồ và một để truyền ngược chiều kim đồng hồ. Chúng có thể được đóng trong chip, hoặc được mở và định tuyến qua bộ nhớ ngoài hoặc nhiều chip giống hệt nhau để xử lý các mạng lớn hơn. Các vòng và lõi không đồng bộ để cho phép các tốc độ xung nhịp khác nhau trao đổi năng lượng cho hiệu suất một cách riêng biệt.
 
Mỗi lõi được chia thành hai lõi phụ dùng chung bộ nhớ bàn di chuột, sau đó mỗi lõi phụ có một mảng động cơ 8 × 8 được tối ưu hóa để tăng tốc tích chập và nhân ma trận với các đường ống riêng biệt để tính toán dấu phẩy động và điểm cố định - cùng cung cấp Khả năng FP16, HFP8, INT4 và INT2 cho cả đào tạo và suy luận AI.
 
Chip 36mm2 được sản xuất bằng cách sử dụng kỹ thuật in thạch bản EUV và đạt được các chỉ số hiệu suất ở trên với 0,75V trên lõi và 0,95V trên SRAM. Sử dụng kiến ​​thức mạng thu thập được khi mạng được biên dịch, chip có thể điều chỉnh các lớp mạng ngốn điện để duy trì trong phạm vi ngân sách năng lượng. Hoạt động danh nghĩa (lõi 0,55V, 0,7V SRAM) mang lại xung nhịp 1GHz và duy trì 3,5Tflop / s / W FP8 và 16Top / s / W INT4.
 
Bộ xử lý AI di động của Samsung nhỏ hơn, với kích thước 5,46mm2 và sử dụng quy trình 5nm để triển khai tổng cộng ba lõi của nó và có thể thực hiện 623 suy luận/s.
 
Mỗi lõi có hai lõi phụ ('động cơ tích hợp') cùng với một đơn vị xử lý vectơ và 1Mbyte bàn di chuột. Mỗi lõi phụ có trọng số - bản đồ tính năng - tìm nạp tổng một phần và một mảng 1.024 MAC - vì vậy> 6.000 MAC trên chip). Nó có thể thực thi 64 sản phẩm chấm của vectơ 16 chiều trên mỗi chu kỳ. Bàn di chuột chứa tất cả các trọng số, bản đồ tính năng đầu vào, bản đồ tính năng đầu ra và tổng một phần cho một lớp hoặc, nếu lớp lớn để phù hợp cùng một lúc, hãy xếp chồng lên lớp đó. Một đơn vị xử lý vectơ thực hiện các chức năng phi tuyến tính phức tạp như chuẩn hóa và softmax.
 
Không giống như các bus vòng của IBM, các lõi trong trường hợp này được kết nối bằng một bus thông thường hơn sử dụng DMA (truy cập bộ nhớ trực tiếp).
 
Để tiết kiệm quá trình xử lý lãng phí và do đó, năng lượng, tính năng không bỏ qua bản đồ được triển khai. “Việc sử dụng MAC trên các lớp phức hợp trong Inception-V3 có thể được cải thiện trung bình 36% bằng tính năng không bỏ qua bản đồ tính năng,” theo bản trình bày của ISSCC. “Không giống như không bỏ qua trọng lượng, tính năng không bỏ qua bản đồ nâng cao hiệu suất hiệu quả và tiết kiệm năng lượng mà không cần bất kỳ bước đào tạo bổ sung nào như cắt giảm trọng lượng.
 
Con chip này chạy từ 550mV đến 900mV, và 332Mz đến 1.2GHz xung nhịp. Công suất và hiệu suất được đo trong khi chạy các lớp tích hợp, gộp và được kết nối đầy đủ của mẫu 8bit Inception-V3 mà không cần cắt bớt trọng lượng. Thông lượng suy luận tổng thể là 194 suy luận / s ở 332MHz và 623 suy luận / s ở 1.196GHz ở chế độ ưu tiên thông lượng tương đương với hoạt động của CPU đa luồng. 1.190 suy luận / J được đo ở 0,6V, tương ứng với 13,6Top / s / W cho Inception-V3.
 
Trên mỗi khu vực, chip Samsung đạt 2,69Top / s / mm2 và 114 suy luận / s / mm2.
 
Về khía cạnh nhỏ bé, Đại học Công nghệ Nanyang từ Singapore và Đại học Columbia đã xem xét trí tuệ nhân tạo vi năng lượng. Nanyang đã trình bày một hệ thống nhận dạng cử chỉ tay trong thời gian thực cho các thiết bị có thể đeo và IoT, hoạt động bằng cách kiểm tra dữ liệu cạnh từ hình ảnh VGA (640x480x8bit), tiếp theo là bộ phân loại nhỏ gọn kết hợp để nhận dạng cử chỉ tĩnh và một bộ phân tích trình tự có khả năng chịu lỗi để nhận dạng cử chỉ động .
 
Chip 65nm 1,5mm2 có thể nhận dạng 24 cử chỉ động với độ chính xác trung bình là 92,6%, tất cả đều cho 184μW ở 0,6V.
 
Bộ xử lý của Columbia là công cụ phát hiện từ khóa luôn chạy 65nm được thiết kế để hoạt động trong điều kiện nhiễu nền. Huấn luyện không phụ thuộc vào tiếng ồn thông thường hơn - huấn luyện với nhiều mức độ và loại tiếng ồn khác nhau - sẽ dẫn đến một mạng lưới thần kinh quá lớn, vì vậy nhóm đã sử dụng một sơ đồ lấy cảm hứng từ sinh học đơn giản hơn gọi là 'bình thường hóa năng lượng chia'. Quá trình xử lý được trải rộng trên một chip "chiết xuất tính năng âm thanh chuẩn hóa" lấy tín hiệu âm thanh từ micrô và tạo ra các tính năng được mã hóa tốc độ tăng đột biến (cho 109nW) và chip phân loại mạng thần kinh tăng đột biến.
 
Đối với công suất 570nW, hệ thống hai chip đạt độ chính xác 89 - 94% trên tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu từ -5 đến 20dB với bốn loại nhiễu khác nhau (bộ dữ liệu HeySnips). Về khả năng, độ chính xác là 96,5% khi tìm kiếm một từ khóa hoặc 90,2% khi tìm bốn từ khóa.
 
Chip lớp mỏng ISSCC 9.1 Một chip AI 4 nhân 7nm với đào tạo FP8 lai 25,6Tclops, suy luận INT4 102,4Tops và điều chỉnh khối lượng công việc nhận biết
 
Chip lớp mỏng ISSCC 9.5 Một đơn vị xử lý thần kinh nhận biết tính năng 6k-MAC-bản đồ-độ thưa thớt trong SoC di động hàng đầu 5nm
 
Chip lớp mỏng ISSCC 9.7 Một hệ thống nhận dạng cử chỉ tay theo thời gian thực 184µW với các bộ phân loại siêu nhỏ kết hợp cho các thiết bị đeo thông minh
 
Chip lớp mỏng ISSCC 9.9 Một bộ chiết xuất tính năng âm thanh 109nW chịu được nhiễu nền và biến đổi quy trình dựa trên chuẩn hóa năng lượng chia miền tăng đột biến cho thiết bị phát hiện từ khóa luôn bật.
Qualcomm phản đối việc mua lại Arm 40 tỷ đô la của Nvidia Vietnet24h - Theo các nguồn tin quen thuộc với vấn đề này, Qualcomm đã nói với các nhà quản lý trên toàn thế giới rằng họ chống lại việc Nvidia mua lại nhà thiết kế chip Arm người Anh trị giá 40 tỷ USD.
Theo EW
Tin khác cùng chuyên mục
Tin đọc nhiều
Microchip cho ra mắt bộ chuyển đổi DC-DC 120V cho tàu vũ trụ Vietnet24h - Microchip đã thêm các biến thể điện áp đầu ra thấp hơn vào dòng bộ chuyển đổi DC-DC đầu vào 120V của nó để sử dụng trong các tàu không gian.
ISSCC 2021: Chip THz phát hiện các đối tượng ba chiều Vietnet24h - Đại học Princeton đã tìm ra cách xác định phương hướng của một vật thể trong không gian ba chiều chỉ sử dụng ăng-ten THz trên chip với độ chính xác ~ 2 °.
ISSCC2021: Chip trí tuệ nhân tạo Vietnet24h - Với chip ISSCC, một phiên bản được thiết lập 9 lớp mỏng như tờ giấy cho bộ xử lý nghiêng máy (ML).
Amazon đang sử dụng camera được trang bị AI trong xe tải giao hàng Vietnet24h - Amazon đã bắt đầu tung ra các camera hỗ trợ AI từ Netradyne trên xe tại một số đối tác giao hàng có hợp đồng trên khắp Hoa Kỳ,
Apple phát hành bản cập nhật iOS 14.3, cập nhật ngay những tính năng mới! Vietnet24h - Apple vừa phát hành iOS 14.3 cho iPhone và iPod Touch. Bản cập nhật bổ sung nhiều tính năng quan trọng gồm hỗ trợ Fitness+, AirPods Max, nhãn bảo mật cho từng ứng dụng trên App Store...
Học máy là gì? Vietnet24h - Học máy cho phép máy tính tự dạy cách giải quyết vấn đề bằng cách phân tích các tập dữ liệu lớn.
iPhone 12 gặp lỗi với kết nối LTE, 5G, hao pin nhanh Vietnet24h - iPhone 12 đã ra mắt được hơn một tháng và là thế hệ điện thoại thông minh đầu tiên của Apple hỗ trợ kết nối 5G tốc độ cao. Nhưng sản phẩm mới này không được ‘mượt mà’ trong quá trình sử dụng khi gặp nhiều lỗi về kết nối cũng như tuổi thọ pin không bền.
Tesla thu hồi 9.500 xe Model X và Model Y trên nóc xe do vấn đề bu lông Vietnet24h - Tesla đang thu hồi hơn 9.500 chiếc xe điện Model X và Model Y của mình vì phần mái che có khả năng bị lỗi và các bu lông có thể được siết chặt không đầy đủ.
Bản cập nhật Mac lớn của Apple hiện đã ra mắt với thiết kế lại hoàn toàn mới Vietnet24h - MacOS Big Sur giới thiệu một bản làm mới thiết kế hoàn toàn, với các biểu tượng mới giống với biểu tượng trên iPhone và iPad hơn.
Chất bán dẫn là gì và làm thế nào chúng trở thành tâm điểm trong cuộc chiến công nghệ Mỹ - Trung Vietnet24h - Trong khi TSMC đang chuyển sang sản xuất 5nm, nút quy trình tiên tiến nhất của SMIC là 14nm - chứa một nửa số bóng bán dẫn so với nút 7nm.
Hyundai Motor xây dựng nhà máy pin nhiên liệu đầu tiên ở Trung Quốc Vietnet24h - Ngày 2/3, Tập đoàn Hyundai Motor khởi công xây dựng nhà máy sản xuất pin nhiên liệu hydro tại Trung Quốc. Đây là nhà máy pin đầu tiên ở nước ngoài của hãng ô tô Hàn Quốc.
Lần phóng vệ tinh đầu tiên của Vương quốc Anh sử dụng tên lửa RS1 của ABL Space Systems Vietnet24h - Vụ phóng vệ tinh nhỏ thẳng đứng đầu tiên từ đất Anh - sẽ diễn ra ở Scotland vào năm 2022 - cũng sẽ là lần phóng thương mại đầu tiên của Vương quốc Anh cho tên lửa RS1 mới của ABL Space Systems.
Điện thoại Pixel sẽ sử dụng tấm nền OLED gập của Samsung, ra mắt năm nay Vietnet24h - Vừa qua, Google đã yêu cầu Samsung phát triển tấm nền OLED có thể gập lại với kích thước khoảng 7,6 inch. Những tấm nền này sẽ được sử dụng trong các thiết bị ra mắt vào cuối năm 2021.
Liệu Samsung Electronics có bị mất năng lực cạnh tranh về chip NAND? Vietnet24h - SK, Micron, Kioxia tự hào với công nghệ xếp chồng tiên tiến
Samsung bắt đầu sản xuất hàng loạt ổ cứng rắn SSD tiết kiệm điện cho các trung tâm dữ liệu Vietnet24h - Samsung Electronics Co. cho biết hôm nay, thứ Tư rằng họ đã bắt đầu sản xuất hàng loạt ổ cứng thể rắn (SSD) tiết kiệm điện.
Tình trạng thiếu chip chỉ trở nên trầm trọng hơn trong bối cảnh các vấn đề toàn cầu phức tạp Vietnet24h - Samsung đối mặt với sự cố mất điện chưa từng có tại dây chuyền sản xuất chip ở Texas, cử kỹ sư đến hỗ trợ khắc phục.
Samsung thiết lập sự ổn định hoàn toàn của chip 'HBM-PIM' Vietnet24h - Nhà sản xuất chip nhớ lớn nhất thế giới đã phát triển bộ nhớ băng thông cao (HBM) tích hợp sức mạnh xử lý AI, được gọi là HBM-PIM, lần đầu tiên trong ngành.
SK Telecom tham gia kinh doanh bảo mật video dựa trên AI Vietnet24h - SK Telecom Co., nhà mạng di động lớn nhất của Hàn Quốc, hôm thứ Tư cho biết họ đã hợp tác với công ty con bảo mật ADT Caps Co. và công ty giải pháp quản lý video địa phương Innodep Inc. để phát triển các dịch vụ phân tích video dựa trên trí tuệ nhân tạo (AI).
Một năm tốt cho chất bán dẫn Vietnet24h - Theo báo cáo của Bill Jewell’s Semiconductor Intelligence, doanh số bán dẫn vào năm 2020 là 439,0 tỷ USD, tăng 6,5% so với 412,3 tỷ USD vào năm 2019.
Hyundai Motor trình làng robot di động tương lai 'TIGER' Vietnet24h - Tập đoàn ô tô Hyundai đã công bố một robot sáng tạo trong tương lai kết hợp các công nghệ robot và di động.
Chip trí tuệ cung cấp năng lượng cho mũi nhân tạo Vietnet24h - Bộ xử lý AI của BrainChip đang cung cấp năng lượng cho NaNose (Mũi nhân tạo Nano) để kiểm tra COVID-19 mẫu hơi thở ra.
Samsung sản xuất hàng loạt cảm biến hình ảnh mới với các tính năng tự động lấy nét nâng cao Vietnet24h - Samsung Electronics đã bắt đầu sản xuất hàng loạt cảm biến hình ảnh mới cho điện thoại thông minh, ISOCELL GN2.
Samsung Display phát triển tấm nền OLED công suất thấp cho điện thoại thông minh Vietnet24h - Samsung Display Co., một nhà sản xuất màn hình lớn tại Hàn Quốc, hôm nay thứ Ba cho biết, họ đã phát triển một tấm nền diode phát quang hữu cơ (OLED) tiêu thụ điện năng thấp cho điện thoại thông minh.
Samsung giới thiệu tụ điện mỏng hơn, cao cấp hơn cho điện thoại 5G Vietnet24h - Samsung Electro-Mechanics đã bắt đầu cung cấp các tụ điện gốm đa lớp ba ổ cắm mỏng hơn.
Samsung tung ra cảm biến hình ảnh 108 megapixel mới Vietnet24h - Samsung Electronics đã giới thiệu một cảm biến hình ảnh 108 megapixel mới vào thứ Sáu tuần trước, cho phép điện thoại thông minh cung cấp hình ảnh chi tiết và sắc nét hơn ở độ phân giải siêu cao.
CES 2021: Ranh giới công nghệ bị phá vỡ với nhiều đổi mới Vietnet24h - Một xu hướng đáng chú ý tại CES năm nay là ranh giới giữa các lĩnh vực công nghệ khác nhau không chỉ bị xóa nhòa mà còn bị phá vỡ, khi đại dịch đẩy nhanh tốc độ đổi mới.
Canon ra mắt máy in dòng G: G3060, G3020, G2020, G1020 nhận lệnh bằng giọng nói Vietnet24h - Các mẫu máy in dòng G vừa ra mắt tương thích với Google Assistant và Amazon Alexa nên có thể nhận lệnh in bằng giọng nói.
Trung Quốc trình làng siêu máy tính lượng tử nhanh hơn 1000 tỷ lần Vietnet24h - Theo Live Science, các nhà khoa học Trung Quốc vừa tuyên bố đã phát triển được một máy tính lượng tử nhanh ‘siêu tưởng’ có tốc độ cao hơn chiếc máy tính hiện đại nhất hiện nay 1000 tỷ lần và nhanh hơn siêu máy tính lượng tử của Google đang phát triển đến 10 tỷ lần.
Xuất hiện smartphone có khả năng co giãn theo ý muốn Vietnet24h - Oppo X 2021 là mẫu điện thoại đầu tiên có thể co giãn tùy ý được nhờ những công nghệ độc quyền của hãng tự phát triển.
Hàn Quốc thử nghiệm cùng lúc nhiều "taxi bay" tại thủ đô Seoul Vietnet24h - Sáng 11/11, Hàn Quốc đã tổ chức bay thí điểm dịch vụ giao hàng (drone) và taxi bằng máy bay mini không người lái thông qua hệ thống điều khiển K-Drone tại Yeouido, thủ đô Seoul.