كشف باحثون من جامعة فلوريدا عن ابتكار جديد يحل مشكلة استهلاك الطاقة بفعل الذكاء الاصطناعي، والتي طالما أثارت مخاوف تتعلق بالكفاءة والاستدامة.
وأوضح العلماء أنهم نجحوا في ابتكار رقاقة جديدة تعمل بالضوء بدلًا من الكهرباء، قادرة على إنجاز واحدة من أعقد مهام الذكاء الاصطناعي بكفاءة عالية وبطاقة شبه معدومة.
صُممت الرقاقة للتعامل مع ما يُعرف بعمليات الالتفاف (Convolutions)، وهي عمليات أساسية في التعلم الآلي تساعد على اكتشاف الأنماط في الصور والفيديو والنصوص، لكنها تستهلك عادةً قدرًا كبيرًا من طاقة الحوسبة.
دمج الفريق البحثي مكونات بصرية داخل شريحة سيليكون، حيث يقوم ضوء الليزر والعدسات المجهرية بإجراء العمليات الحسابية بسرعة أكبر واستهلاك أقل للطاقة.
وأوضح البروفيسور فولكر جيه. سورجر، قائد الدراسة، أن "إجراء عملية رئيسية للتعلم الآلي بطاقة تقترب من الصفر يمثل خطوة حاسمة نحو توسيع نطاق أنظمة الذكاء الاصطناعي المستقبلية".
أثبتت الاختبارات الأولية أن الرقاقة صنّفت أرقامًا مكتوبة بخط اليد بدقة وصلت إلى 98%، أي ما يعادل أداء الرقاقات التقليدية.
وتعتمد التقنية على عدسات "فرينل" الرقيقة للغاية، والتي تحوّل البيانات إلى ضوء ليزر يمر عبرها ليُجري التحويل الرياضي المطلوب، قبل إعادة النتائج إلى إشارات رقمية يفهمها نموذج الذكاء الاصطناعي.
الميزة الأبرز تكمن في قدرة الرقاقة على معالجة تدفقات بيانات متعددة في وقت واحد عبر استخدام ألوان مختلفة من الليزر، وهي تقنية تُعرف بـ"مضاعفة الطول الموجي".