Le innovazioni di chip stanno diventando più piccole e più potenti
I chip di computer sono i fondamenta del nostro mondo digitale. Nessun smartphone, nessun computer, nessuna auto e nessun telecomando a meno di loro. E un giorno non così lontano sarà probabilmente installato nella nostra testa.
Soprattutto, l'intelligenza artificiale (AI) richiede la domanda di una maggiore potenza di calcolo in uno spazio limitato. I produttori di chip raggiungono limiti fisici. Le start-up e le università europee stanno ricercando innovazioni di chip per allattare la crescente fame di potere di calcolo.
Nel 1971 la compagnia di chip "Intel" con il suo "4004" ha lanciato il primo microchip di successo commerciale. A quel tempo era una sensazione, d'altra parte, il tre volte chip aritmetico di quattro millimetri sembra grosso. E soprattutto sottodimensionati: hanno portato solo 2.300 transistor - inimmaginabilmente molto per allora, ridicolmente poco per oggi.
Fino ad oggi, i transistor formano il cuore di ogni chip per computer. Piccoli interruttori che passano da zero e uno avanti e indietro tra l'altro. Questi switch gettano le basi del nostro mondo digitale. Più transistor - più potente è il chip.: E la domanda globale di potenza di calcolo e archiviazione dei dati esplode.
L'industria dei chip ha lavorato soprattutto per anni: quanti di questi transistor si adattano ancora a un chip? Nel corso dei decenni, i transistor sono diventati sempre più piccoli, in modo che siano costituiti solo da una manciata di atomi oggi. Oggi questi interruttori sono più sottili dei capelli umani, più piccoli di un glodulo rosso e dotati di chilometri di cablaggio. Un minuscolo switch-500.000 volte più piccolo di un millimetro, che ora è diventato assolutamente insostituibile per la nostra vita quotidiana. 200 milioni di transistor possono trovare spazio su un millimetro quadrato e anche diversi dieci miliardi su un chip
Ma nel prossimo futuro, questo tentativo di restringimento da parte della scienza dei semiconduttori raggiunge il suo confine fisico.
Attualmente stiamo utilizzando tecnologie CHIP come "unità di elaborazione centrale CPU" per computer e smartphone. La tecnologia alternativa delle unità di elaborazione GPUS Grafics, anche chiamate schede grafiche, sono state originariamente sviluppate per immagini, contenuti video e grafica 3D per schermi di computer. Produttori di chip »nvidia« si è fatto un nome con questi patatine e sta attualmente cavalcando l'ondata di domanda di chip AI. Perché queste schede grafiche hanno il vantaggio di poter svolgere compiti paralleli ed svolgere molte attività allo stesso tempo - ed è esattamente ciò di cui un'intelligenza artificiale ha bisogno in modo che possano funzionare in modo efficiente.
Per l'IA, i chip grafici si sono rivelati la soluzione migliore attualmente, le GPU sono la soluzione di emergenza per gli algoritmi di intelligenza artificiale. Perché al momento non ci sono semplicemente nuovi approcci per le chip AI. Quello che c'è sono molte ricerche e innovazioni. Sebbene ogni nanometro sia pieno di interruttori sul chip, c'è ancora spazio inutilizzato, in altezza. "Semron" fa ricerche. La start-up di Dresda ha sviluppato chip che portano AI direttamente ai dispositivi finali come smartphone e cuffie. In questo modo, i dati possono essere elaborati localmente sui dispositivi, il che offre un vantaggio, in particolare con informazioni sensibili. In modo che i chip diventino abbastanza efficienti, i chip devono essere piccoli, compatti, economici ed economici
Le ciliegie Aron, co -fondatrici, sono chiari che non è sufficiente mettere tre, quattro o cinque patatine uno sopra l'altro in un alloggio. Le prestazioni di cinque volte combinate con i costi per cinque chip non aiutano se è necessario un 1000X di prestazioni correnti. Invece, Semron prevede di raccogliere diversi chiblaggi uno sopra l'altro durante il processo di produzione. La tecnologia dei semiconduttori brevettata "Capram" consente di elaborare i modelli di intelligenza artificiale a livello locale. Con chip di memoria come li conosciamo dagli smartphone, funziona. Fino a 200 posizioni di risparmio si trovano sui chip nei nostri telefoni cellulari. Nei processori - ovvero i computer di un chip - questa tecnologia si rivela più difficile. In primo luogo, perché i transistor non sono così facili da impilare uno sopra l'altro. E d'altra parte, perché questa costruzione ha bisogno di più energia e minaccia di bruciare il chip con una maggiore densità di energia. "Semron" vanta di risolvere questo problema. Il team ora affronta la sfida che i produttori di chip implementano anche il processo di produzione brevettato e producono i chip in un grande lotto. L'idea da sola non è sufficiente per soddisfare la fame sempre maggiore della potenza di calcolo. Perché anche i chip devono essere prodotti - e questo non accade in Germania e non in Europa. È paragonabile alla rivoluzione industriale 150 anni fa.
