Esta inovação será aplicada no treinamento de inteligência artificial (IA) e tem o potencial de aumentar significativamente a velocidade de processamento dos computadores, ao mesmo tempo em que reduz o consumo de energia.
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O design do chip de silício fotônico (SiPh), utilizado para produzir chips em larga escala, é resultado da pesquisa do professor Nader Engheta, que estuda a manipulação de materiais em nanoescala para realizar cálculos matemáticos por meio da luz — o meio de comunicação mais rápido possível.
Ao invés de utilizar um wafer de silício de altura uniforme, “você o torna mais fino” em algumas regiões, explica Engheta. Essa variação de altura permite controlar a propagação da luz através do chip, já que as variações de altura podem ser distribuídas para fazer com que a luz se espalhe em padrões específicos. O resultado é um chip capaz de realizar cálculos matemáticos na velocidade da luz. As informações foram divulgadas pelo Phys.org.
A interação das ondas de luz com a matéria representa um caminho para o desenvolvimento de computadores muito mais poderosos e sem as limitações dos chips atuais, baseados nos mesmos princípios há décadas.
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Em um artigo publicado recentemente na Nature Photonics, o especialista descreveu que o objetivo era desenvolver uma plataforma capaz de realizar a multiplicação de matrizes vetoriais, uma operação matemática central para o desenvolvimento e funcionamento de redes neurais, que, por sua vez, é a arquitetura computacional que alimenta as ferramentas de IA.
Segundo os pesquisadores, o design já está pronto para aplicações comerciais e poderia ser até adaptado para uso em unidades de processamento gráfico (GPUs), cuja demanda disparou com o boom dos sistemas de IA.
Além de maior velocidade e mais eficiência energética, o novo chip também apresenta vantagens em termos de privacidade. A promessa é que um computador equipado com essa tecnologia será praticamente inviolável.
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Como muitos cálculos podem acontecer simultaneamente, informações confidenciais do usuário não serão armazenadas na memória do dispositivo. “Ninguém pode invadir uma memória inexistente para acessar suas informações”, afirma o estudo.
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