Četvrtak, 02.12.2021. ✝ Verski kalendar € Kursna lista

Čipovi s malenom greškom

Čipovi s verovatnoćom iliprobabilistički mikroprocesori, koji se odlikuju malenom nepouzdanošću u obavljanju zadataka, trebalo bi da produže trajanje baterija u svim prenosnim elektronskim spravama, a po svemu sudeći i važenje čuvenog Murovog zakona.

Profesor Krišna Palem s Rajs univerziteta (SAD) je prvi put ovakvo jeteričko viđenje obelodanio pre šest godina. U svetu mikroprocesora, naime, tačnost i savršenost su oduvek smatrani neizbežnim. U svakom koraku izrade se proverava i iznova proverava da bi se postiglo da svaki čip uvek izbaci tačan rezultat.

Dotični naučnik, međutim, veruje da je mala greška – dobrodošla!

Stoga je osmislio čipove koji troše znatno manje struje, a zauzvrat načine i pokoju pogrešku. Svoju zamisao nazvao je probabilistički čip ili stručno – probabilistička komplementarna metal-oksidna poluprovodnička tehnologija (PCMOS).

Energetska ušteda

Pošao je od pretpostavke da za mnoge primene (aplikacije) – naročito u obradi zvuka i slike – nije neophodna bespogovorna tačnost jer krajnji ishod nije nekakav broj. Namesto toga, takvi čipovi mogu da se nacrtaju i naprave da isporučuju nepogrešiv odgovor podatkad, da budu veoma blizu poželjne pouzdanosti. Ali ovi propusti moraju da budu veoma mali, da bi se ostvario konačan učinak: u izračunavanju je, u suštini, sasvim blizu često dovoljno dobro.

Svako izračunavanje koje se izvodi u mikročipu zavisi od toga, kao što je poznato, dali trazistori promenu napona u protoku elektrona ubeleže kao „nulu” (0) ili „jedinicu” (1). A elektroni neprekidno struje, izazivajući i svojevrsni elektronski šum. Da bi to prevladali i obezbedili da trazistori upisuju tačne vrednosti, većina čipova radi (trči) pod visokim naponom.

Upravo tu je Krišna Palem naslutio prilične uštede: zašto da se rasipa struja u logičkom kolu da bi se izračunali poslednji bitovi, na primer cifra tri (3) u broju 21.693? Proisteklo smanjenje napona na putu znak (signal)-šum, znači da će povremeno odgovor biti pogrešan u poslednjoj cifri. Inženjeri tome mogu da doskoče tako što će sračunati verovatnoću pojavljivanja ispravnog za svaki željeni napon, i da na drugom kraju ostvare veliku – energetsku uštedu!

Za nekoliko godina, kako se predskazuje, ovakvi čipovi znatno će produžiti vek tranjanja baterija u prenosnim napravama – kao što su muzički plejeri ili mobilni telefoni. A za deceniju ili malo više koristi će kudikamo biti veće. Silicijumski čipovi biće toliko maleni da niko neće moći da tačno da nadzire kako se vladaju: tranzistori će nerazdvojno biti probabilistički.

Prvi tek 2016. godine

I novi postupak će produžiti važenje Murovog zakona koja istrajava više od četiri decenije, podrazumevajući sve veće (eksponencijalno) povećanje gustine pakovanja tranzistora, uz uporedno uvećanje računarske snage (moć izračunavanja u zadatokm vremenskom odsečku).

Kada je Krišna Palem prvi put 2002. obelodanio predlog čipova s pogreškom naišao je na sveopštu nevericu, niko se nije ni potrudio da ga podrži. Za četiri godine, međutim, on je sa svojim visokoškolcima uverljivo pokazao da su uporedivi s postojećim u obradi video zapisa u mobilnim telefonima. Posle stručnog predavanja prisutni nisu uočili nikakvu raziliku u kakvoći slike.

Da bi prikazali sliku i dočarali zvuk, prenosni računari, mobilni telefoni i slični elektronski uređaji i te kako troše baterijsku snagu; s probabilističkim čipovima trajanje se desetostruko uvećava, a da ugođaj korisnika nije nimalo ugrožen. Možete li tek zamisliti područja u kojima je na delu pristup s verovatnoćom, kao što su mašinsko učenje ili kriptografija. U takvim slučajevima koriste se algoritmi osmišljeni da brzo daju približne odgovore. Ukoliko istisnu programska rešenja koja su danas uobičajena, očekuje se i da brže rade i da manje troše struje.

Krišna Palem je spreman za sva tri izazova uveliko proveravajući novu vrstu mikročipova. Pokaže li se da je bio u pravu, ovaj tehnološki jeretik preobratiće se u tehnološkog pravovernika koga će drugi slediti. Probabilistički čipovi se očekuju već 2016. godine.

Komentari0
Molimo vas da sе u komеntarima držitе tеmе tеksta. Rеdakcija Politikе ONLINE zadržava pravo da – ukoliko ih procеni kao nеumеsnе - skrati ili nе objavi komеntarе koji sadržе osvrtе na nеčiju ličnost i privatan život, uvrеdе na račun autora tеksta i/ili članova rеdakcijе „Politikе“ kao i bilo kakvu prеtnju, nеpristojan rеčnik, govor mržnjе, rasnе i nacionalnе uvrеdе ili bilo kakav nеzakonit sadržaj. Komеntarе pisanе vеrzalom i linkovе na drugе sajtovе nе objavljujеmo. Politika ONLINE nеma nikakvu obavеzu obrazlaganja odluka vеzanih za skraćivanjе komеntara i njihovo objavljivanjе. Rеdakcija nе odgovara za stavovе čitalaca iznеsеnе u komеntarima. Vaš komеntar možе sadržati najvišе 1.000 pojеdinačnih karaktеra, i smatra sе da stе slanjеm komеntara potvrdili saglasnost sa gorе navеdеnim pravilima.
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Komentar uspešno dodat!

Vaš komentar će biti vidljiv čim ga administrator odobri.

Овај веб сајт користи колачиће

Сајт politika.rs користи колачиће у циљу унапређења услуга које пружа. Прикупљамо искључиво основне податке који су неопходни за прилагођавање садржаја и огласа, надзор рада сајта и апликације. Подаци о навикама и потребама корисника строго су заштићени. Даљим коришћењем сајта politika.rs подразумева се да сте сагласни са употребом колачића.