Eelmisel aastal käivitas mitmesuguseid sõjatehnoloogia alaseid teadusuuringuid rahastav USA riigikaitse täiustatud uurimisprojektide agentuur (DARPA) viieaastase 1,5 miljardi dollari suuruse programmi. Üldisemalt tuntud kui elektroonilise ülestõusmise algatus (ERI), on see programm mõeldud kiiptehnoloogia läbimurrejõupingutuste toetamiseks. Agentuur avalikustas äsja esimese uurimisrühmade nimekirja, mis valiti katsetamata, kuid potentsiaalselt paljutõotavate lähenemisviiside uurimiseks, mis võiksid USA-s kiipide kujundamisel ja tootmisel pöörde muuta.
Viimastel aastatel on riistvaraarendus võrreldes tarkvaraarendusega tagaplaanile jäänud ja see teeb USA sõjaväele muret mitmel põhjusel.
Murede nimekirja tipus on Moore'i seadus, mis ütleb, et kiibile paigaldatud transistoride arv kahekordistub umbes iga kahe aasta tagant. Praegu on kõik märgid, et moodne elektroonika on jõudmas oma füüsilistesse piiridesse ja lähiajal selle väljatöötamise protsess peatub.
Samuti on mures integraallülituste kujundamise kallinemise ja välismaiste tootjate arvu kasvu pärast (Hiina kavatseb toota kiibid, mis lisavad AI-süsteemid igale vidinale!).
ERI eelarve näeb ette DARPA iga-aastaste riistvarakulude neljakordse suurenemise. Esialgsed projektid kajastavad algatuse kolme peamist sammast: kiibi kujundamine, arhitektuur, uued materjalid ja integratsioon.
Ühe projekti eesmärk on drastiliselt vähendada uue kiibi kujunduse loomiseks kuluvat aega, püüdes vähendada projekteerimise aega mõnelt aastalt või kuult mõne päevani, täiendades arenduse automatiseerimise protsessi masinõppe ja muude tööriistadega, nii et isegi suhteliselt kogenematud kasutajad saavad lühikese aja jooksul luua kvaliteetseid kujundusi termineid.
Moore'i seadusest kaugemale liikumine nõuab radikaalselt uusi materjale ja uusi viise arvutivõimsuse ja mälu integreerimiseks. Tüüpiliste tänapäevaste kiipide arhitektuur hõlmab andmete pidevat liikumist neid salvestavate mälukomponentide ja neid töötlevate protsessorite vahel, mis sõna otseses mõttes imeb energiat ja loob töötlemisvõimsuse suurendamisel ühe suurima takistuse.
Veel ühes ERI-projektis uuritakse võimalusi, kuidas uued integratsiooniskeemid võivad andmete rändamise vajaduse kõrvaldada või vähemalt seda märkimisväärselt vähendada. Lõppeesmärk on tõhusalt süstida arvutusvõimsus otse mällu, mis võib põhjustada dramaatilist jõudluse kasvu.
Reklaamvideo:
DARPA kavatseb peamiselt luua sellise riist- ja tarkvara, mida saab reaalajas uuesti konfigureerida, et käsitleda üldisi ülesandeid või spetsialiseeritud rakendusi, näiteks tehisintellekti spetsiifilisi rakendusi. Tänapäeval on selliste probleemide lahendamiseks vaja mitu kiipi, mis suurendab AI-süsteemi keerukust ja maksumust.
Mõned DARPA jõupingutused on seotud valdkondadega, mida tööstuses juba intensiivselt arendatakse. Näitena võib tuua kiibil 3D-süsteemi väljatöötamise projekti, mille eesmärk on Moore'i seadust veelgi pikendada, kasutades uusi materjale nagu süsiniknanotorud ja nutikamaid viise aktiivsete komponentide ja eraldi elektrooniliste vooluringide paigutamiseks.
Uute tehnoloogiatega seotud avaliku poliitika ekspert Carnegie Melloni ülikooli professor Erica Fuchs usub, et USA valitsuse üldine lähenemisviis innovatsiooni toetamisele elektroonika valdkonnas on "suurusjärk madalam", kui on vaja probleemide lahendamiseks. Lünga kuidagi leevendamiseks on vaja vähemalt kahekordistada valitsuse investeeringuid, kuna suured ettevõtted on äärmiselt vastumeelsed kulutama paljutõotavate tehnoloogiate uuringutele.
Sergi tuulelohe