紙牌(總臺(tái)記者卜衛(wèi)軍)點(diǎn)擊進(jìn)入專題:俄烏沖突進(jìn)展美國(guó)推動(dòng)俄烏和平談判

模擬計(jì)算機(jī)在計(jì)算機(jī)發(fā)展早期(上世紀(jì)30-60年代)曾被廣泛應(yīng)用,冒險(xiǎn)但隨著計(jì)算任務(wù)日益復(fù)雜,其精度瓶頸凸顯,逐漸被數(shù)字計(jì)算取代。孫仲指出,紙牌此次研究的核心正是要解決模擬計(jì)算算不準(zhǔn)這一痛點(diǎn)。

三公紙牌冒險(xiǎn)

關(guān)于應(yīng)用前景,冒險(xiǎn)孫仲認(rèn)為,模擬計(jì)算在未來AI領(lǐng)域的定位是強(qiáng)大的補(bǔ)充,最有可能快速落地的場(chǎng)景是計(jì)算智能領(lǐng)域,如機(jī)器人和人工智能模型的訓(xùn)練。孫仲指出,紙牌與其他存算一體方案對(duì)比,紙牌國(guó)內(nèi)外許多團(tuán)隊(duì)集中于研究矩陣乘法(AI推理的核心),而他的團(tuán)隊(duì)特色在于專注于更具挑戰(zhàn)性的矩陣方程求解(AI二階訓(xùn)練的核心)。高精度全模擬矩陣計(jì)算求解矩陣方程在計(jì)算精度方面,冒險(xiǎn)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)上成功實(shí)現(xiàn)16×16矩陣的24比特定點(diǎn)數(shù)精度求逆,冒險(xiǎn)矩陣方程求解經(jīng)過10次迭代后,相對(duì)誤差可低至10??量級(jí)。

三公紙牌冒險(xiǎn)

該芯片在求解大規(guī)模MIMO信號(hào)檢測(cè)等關(guān)鍵科學(xué)問題時(shí),紙牌計(jì)算吞吐量與能效較當(dāng)前頂級(jí)數(shù)字處理器(GPU)提升百倍至千倍。當(dāng)問題規(guī)模擴(kuò)大至128×128時(shí),冒險(xiǎn)計(jì)算吞吐量更達(dá)到頂級(jí)數(shù)字處理器的1000倍以上,傳統(tǒng)GPU干一天的活,這款芯片一分鐘就能搞定。

三公紙牌冒險(xiǎn)

孫仲說,紙牌而模擬計(jì)算則無需這層‘轉(zhuǎn)譯,它是一種‘類比計(jì)算(analoguecomputing),可以直接用連續(xù)的物理量(如電壓、電流)來類比數(shù)學(xué)上的數(shù)字。比如,冒險(xiǎn)數(shù)學(xué)上的‘十,可以直接用十伏或十毫伏的電壓來表示。圖片來源:紙牌視覺中國(guó)(圖文無關(guān))據(jù)介紹,紙牌智者一號(hào)在非常有限的空間內(nèi),集成了1152個(gè)CPU核心、4.8TDDR5內(nèi)存和204T存儲(chǔ)空間,還能將運(yùn)行噪音控制在45分貝以下,功耗僅為傳統(tǒng)超算設(shè)備的十分之一。其通過直覺神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)類腦算法,冒險(xiǎn)將超算能力濃縮至迷你設(shè)備,能效顯著提升,功耗僅為傳統(tǒng)設(shè)備十分之一。在單節(jié)點(diǎn)CPU上,紙牌智者一號(hào)僅用30小時(shí)就完成了百億token的訓(xùn)練任務(wù),紙牌訓(xùn)練和推理速度分別達(dá)到10萬token/秒和50萬token/秒,性能媲美需要多張高端GPU的傳統(tǒng)算力集群。此外,冒險(xiǎn)即使在最高負(fù)載運(yùn)行下,設(shè)備溫度仍能穩(wěn)定控制在70攝氏度以內(nèi)。其可解釋的數(shù)值與符號(hào)統(tǒng)一的類腦學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò),紙牌高度模擬人腦運(yùn)算機(jī)制,紙牌融合了符號(hào)計(jì)算與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的三值邏輯類腦模型,可以高速高效地運(yùn)行包含大模型在內(nèi)的各種模型訓(xùn)練與推理。