TrueNorth

16 чипов TrueNorth на плате разработчика

TrueNorth - нейроморфный процессор второго поколения от IBM , который был разработан в рамках программы DARPA SyNAPSE . Чип основан на том, как работает неокортекс, и изображает его функционально упрощенным образом. Он не основан на архитектуре фон Неймана , но по-прежнему сделан из обычных материалов и процессов.

Спецификации

Принципиальная принципиальная схема «Нейросинаптического ядра»

True North является В 4096 шип нейронные сети Ядра в общей сложности 1 млн искусственных нейронов (человеческий мозг имеет около 100000000000 нейронов ) и синапсов 256 млн и 400 Mebi SRAM , с которыми он синаптические операций в секунду на ватт ( СОПС ) создает. Он имеет плотность мощности и потребляемую мощность от 70 мВт до 100 мВт. Чип работает параллельно , без тактовой частоты и отказоустойчив . Системы на основе TrueNorth также обладают высокой масштабируемостью . ${\ displaystyle 46 \ cdot 10 ^ {9}}$${\ displaystyle 20 \, {\ frac {\ mathrm {mW}} {\ mathrm {cm} ^ {2}}}}$

Производство осуществляется по 28-нм техпроцессу, и при необходимости микросхемы могут быть соединены вместе. Новые технологии, такие как мемристоры , на TrueNorth не используются.

применение

TrueNorth используется, в частности, для моделирования рекуррентных нейронных сетей и поэтому идеально подходит для приложений анализа паттернов , таких как B. Распознавание изображений и речи , а также сенсорная техника и технология управления . Системы на основе TrueNorth будут интегрированы в Watson в будущем.

В 2014 году Исследовательская лаборатория ВВС (AFRL) первой закупила прототип TrueNorth. В конце 2016 года было объявлено, что чип TrueNorth, по сравнению с NVIDIA Tegra K1 (на плате разработчика Jetson TX-1), обеспечивает такую ​​же скорость обнаружения при обнаружении транспортных средств в наборе данных MSTAR, но только от одной двадцатой до одной тридцатой потребности в энергии. имел бы. Высокая стоимость TrueNorth - из-за отсутствия массового производства - и отсутствие подходящих программных библиотек рассматривались как невыгодные. Однако AFRL предположил, что чип TrueNorth будет рекомендован в средах с ограниченной доступностью энергии - например, в автономных транспортных средствах, дронах и спутниках.

Дальнейшее развитие

Процессор будет далее развиваться в кортикальный процессор и в будущем будет реализовывать иерархическую временную память (HTM) изначально в аппаратном обеспечении.

веб ссылки

• Адам Кларк Эстес: Новый мозгоподобный чип IBM вытесняет миллион нейронов на штамп. Gizmodo , 7 августа 2014, доступ к 7 августа 2014 . 
• Алекс Кнапп: IBM создает масштабируемый компьютерный чип, вдохновленный человеческим мозгом. В: Фонд Ричарда Докинза . 8 августа 2014, доступ к 10 августа 2014 . 
• Дон Кларк: Искусственный мозг: IBM разрабатывает новый компьютерный чип. The Wall Street Journal , 11 августа 2014, доступ к 11 августа 2014 . 
• DOE CSGF 2015: SyNAPSE и кортикальный процессор. В: YouTube. Крелл институт, 20 августа 2015, доступ к 8 января 2015 . 

набухать

1. ↑ ^{a b c} Дхармендра С. Модха : Представляем компьютер, вдохновленный мозгом: нейроны TrueNorth революционизируют архитектуру системы. IBM Research, по состоянию на 7 августа 2014 года .  
2. ↑ Дон Кларк: мозговой чип с нормальной процессорной технологией. Die Welt , 11 августа 2014 года, доступ к 12 августа 2014 года . 
3. ^ Знакомство с компьютером, вдохновленным мозгом. Нейроны TrueNorth революционизируют архитектуру системы // Цитата IBM: «46 миллиардов синаптических операций в секунду на ватт»
4. ↑ IBM представляет искусственный мозг. Проверено 1 октября 2014 года .  
5. ↑ [1]
6. ↑ Эндрю Розенблюм: ВВС тестирует вдохновленный мозгом чип IBM в качестве воздушного корректировщика танков. Technology Review , 11 января 2017, доступ к 13 января 2017 .  
7. ↑ Вернер Плута: Кортикальный процессор: Компания Darpa разработала компьютеры для мозга. В: Голем. 21 августа 2013, доступ к 8 января 2015 .