A Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói egy koncepcióbizonyítást tettek közzé olyan analóg számítástechnikai komponensekre, amelyek lehetővé tehetik az elektronikus eszközök számára, hogy elektromos áram helyett az általuk termelt hőt, a hulladékhőt felhasználva dolgozzák fel az adatokat.„Az elektronikus eszközökön végzett számítások során az esetek többségében hő keletkezik, amitől általában meg szeretnénk szabadulni. Mi viszont az ellenkező megközelítést alkalmaztuk, és a hőt az információ egyik formájaként használtuk, bizonyítva, hogy lehetséges a hővel való számítástechnika” – összegezte észrevételeiket Caio Silva, a Physical Review Applied folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője.Koncepciójuk bizonyítása érdekében olyan apró szilíciumszerkezeteket terveztek, amelyek képesek vezetni, szétosztani és bizonyos pontokra koncentrálni a hőt. Ezek a szilíciumstruktúrák nagyjából porszemcse méretűek, és a hővezetés segítségével (ahol egy adott pont felmelegítése egy számot vagy mátrixértéket jelöl) képesek számításokat végezni, áram nélkül. A kutatók hangsúlyozzák, hogy ezúttal analóg számítástechnikáról van szó, azaz nem bitek, hanem folytonos értékek segítségével kódolják és dolgozzák fel az adatokat.Mikroelektronikai rendszerbe ágyazott termikus analóg számítástechnikai eszközMIT/José-Luis OlivaresA hő tulajdonképpen a beviteli adat (például egy adott pont felmelegítésével egy számot vagy mátrix értéket jelölnek) és a struktúrák által irányított hőáramlással akár mátrixvektor-szorzást is tudtak végezni, ami azért lényeges, mert az olyan gépi tanulási modellek számára, mint a nagy nyelvi modellek (LLM-ek), ez alapvető matematikai műveletet.A szimulációkban a struktúrák derekasan helyt álltak, több mint 99 százalékos pontossággal végeztek egyszerű mátrixvektor-szorzást. Igaz, azt a kutatók sem tagadják, hogy megközelítésüknek a nagy nyelvi modellekre (LLM) való skálázása több millió összekapcsolt szilícium-szerkezet együttműködését igényelné. A módszer magyméretű alkalmazásokra, például mélytanulásra való skálázása meglehetősen nagy kihívás, mivel több millió struktúra egymáshoz való illesztését igényelné. Ahogy a mátrixok bonyolultabbá válnak, a sturktúrák egyre pontatlanabbak lehetnek.Ez persze nem von le semmit a mostani koncepció sikeréből. A MIT szakemberei ezután a hőkezelés, a hőforrás-érzékelés és a hőmérséklet-gradiens monitorozás területén kíván alkalmazásokat vizsgálni a mikroelektronikában, ahol az új struktúrák megakadályozhatják a chipek károsodását anélkül, hogy további energiát igényelnének.Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.