In nur 6 Stunden

KI entwickelt neue Computerchips in Rekordzeit

Dennis L.

Im Normalfall dauert die Entwicklung neuer Computerchips mehrere Monate - manchmal sogar Jahre. Eine neue KI aus dem Hause Google Research hat Chipdesignern diese Aufgabe nun abgenommen und erledigt dies in nur sechs Stunden.

Mountain View (U.S.A.). Da die Aufgaben des Chipdesigns immer komplexer werden, müssen die Entwicklungsteams immer mehr Zeit in langwierige Berechnungen investieren. Dies dauert nicht nur lange, sondern treibt auch die Kosten der Chips in die Höhe. Doch nun haben Forscher eine automatisierte Methode auf Basis von maschinellem Lernen entwickelt und in der Zeitschrift Nature vorgestellt. Erste Tests zeigen, dass diese selbstlernenden Algorithmen eine anspruchsvolle Chip-Architektur in nur sechs Stunden entwerfen können.

Computerchips sind im Wesentlichen Schaltkreise, die entsprechend ihres Designs Informationen verarbeiten. Die Art und Weise, wie ein elektronischer Schaltkreis gestaltet ist, bestimmt seine Verarbeitungsleistung, seine Energieeffizienz, seinen Preis und eine Reihe anderer wichtiger Eigenschaften. Forscher bei Google haben in einem Labor für Künstliche Intelligenz (KI) eine neue Technik zum Design von Computerchips entwickelt, mit der sie neue und hocheffiziente Computerchips in nur wenigen Stunden entwicklen lassen können.

„Unsere Methode generiert automatisch Chipgrundrisse, die in allen Schlüsselfunktionen vergleichbar oder sogar besser sind als von Menschen geschaffene: vom Energieverbrauch über die Leistungsfähigkeit bis zur Größe des Chips“, erklärt Azalia Mirhoseini von Google Research.

KI schätzt Leistungsparameter

Möglich macht dies ein Algorithmus, der virtuell und selbstständig die einzelnen Blöcke eines Chips anordnet und die daraus resultierenden Leistungsparameter schätzt. In kürzester Zeit vergleicht er tausende von verschiedenen Grundrissen. Gleichzeitig lernt dieser Algorithmus, welche Ordnungsstrategien und Grundrisslayouts besonders vorteilhaft für die Rechenleistung sowie den Energie- und Platzbedarf sind.

Die Chips sind chaotisch aber leistungsstark

Die scheinbar chaotischen Grundrisse des Algorithmus verblüffen durch ihre Leistung. Dieser Erfolg ist leicht zu verstehen, denn der Chip liefert die gleiche Qualität, während er wertvolle Entwicklungszeit spart. Dieser neue Ansatz sollte es den Entwicklern also bald leichter machen, die immer anspruchsvollere Aufgabe zu bewältigen, komplexe Grundrisse für immer leistungsfähigere Computerchips zu entwerfen.

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