0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

40 лет Intel IDC: от ЦП 8088 до ускорителя нейронных сетей

40 лет Intel IDC: от ЦП 8088 до ускорителя нейронных сетей

Хотя мы привыкли называть компанию Intel американской, на самом деле это глобальная международная корпорация. И дело не только в том, что ее продукция используется в информационных системах практически в каждом уголке планеты. Гораздо важнее, что в ее производстве и, главное, разработке участвуют специалисты по всему миру. Особенно четко это осознаешь, побывав в Israeli Development Center (IDC) в Хайфе, ведь именно здесь, прямо скажем достаточно далеко от головного офиса в США, были разработаны многие хорошо известные нам процессоры и платформы компании.

Впрочем, IDC занимает особое место среди всех исследовательских центров компании — это первая такая структура, созданная Intel за пределами соединенных штатов. История IDC начинается в 1974 году, когда совсем молодая еще компания одобрила инициативу по созданию инженерного центра в Хайфе, недалеко от главного технического университета страны. Сейчас это место стало практически “кремниевой долиной Израиля”, здесь помимо Intel размещены представительства многих крупнейших мировых ИТ-компаний. Стоит отметить, что к настоящему моменту присутствие Intel в Израиле уже не ограничивается только лишь IDC — структуры компании расположились в пяти разных городах. Причем теперь это в том числе и фабрика по производству процессорных кристаллов в Кирьят Гате — одна из двух (вторая расположена в США), выпускающих продукцию по 10-нм проектным нормам. Но подробнее об этом ниже.

На момент создания IDC количество сотрудников центра можно было в прямом смысле сосчитать по пальцам одной руки — их было пятеро. Уже через 10 лет, в 1984 году, эта цифра увеличилась на два порядка, до полутысячи человек. А сейчас разработкой новых продуктов Intel в Израиле занимаются уже 7 300 человек. Всего же на компанию в стране работают почти 13 000 сотрудников из которых только треть — 4 400 человек — на производстве. По некоторым оценкам проекты Intel создали еще 45 000 рабочих мест по всей стране, на нее приходится $3,9 млрд или около 7,5% всего экспорта технологических товаров Израиля.

Возвращаясь к истории IDC стоит вспомнить еще одну важную веху — именно здесь был разработан 16-битный микропроцессор 8088, представленный компанией ровно 40 лет назад — 1 июля 1979 года. С тех пор в IDC родились многие знаковые продукты компании, среди которых такие как Pentium MMX, супер-успешная мобильная платформа Centrino, надолго определившая направление развития портативных ПК, первые двухъядерные ЦП компании, а также процессорные ядра практически всех поколений 22- и 14-нм эры. Сейчас компания активно осваивает 10-нм технологический процесс и предметом особой гордости сотрудников IDC является тот факт, что процессоры Core десятого поколения (Ice Lake), первый крупносерийный 10-нм продукт компании для массового рынка, разработаны именно здесь. Без сомнения, наличие “под рукой” соответствующих производственных мощностей позволяет внедрять эти разработки максимально эффективно.

На представленной сравнительно недавно — в начале лета — платформе Ice Lake стоит остановиться подробнее. Освоение нового технологического процесса началось с решения для мобильного сегмента: тонких и лёгких ноутбуков и трансформируемых устройств. Это неудивительно, ведь уменьшение проектных норм всегда сопряжено с понижением энергопотребления. Модельный ряд Ice Lake представлен процессорами Core 10-го поколения и включает разнообразные версии от Core i3 до Core i7, предусмотрены две различных модификации процессоров — с тепловым пакетом 9 и 15 Вт. Новинка основывается на микроархитектуре Sunny Cove и оснащается новым графическим движком 11-го поколения (Gen11).

В новых чипах скрыты многочисленные усовершенствования, сделанные на архитектурном уровне, а также реализованы новые возможности коммуникации. Процессоры Ice Lake привносят с собой первое за долгое время масштабное обновление микроархитектуры процессоров Core. Используемые ядра Sunny Cove увеличивают ширину исполнительного домена, позволяя обрабатывать до 5 команд одновременно, а кроме того обладают увеличенными объёмами кеш-памяти и более глубокими внутренними структурами данных, а также предлагают усовершенствованные алгоритмы предсказания ветвлений. Кроме того, в новых процессорах Intel добавила поддержку более быстрой памяти: LPDDR4X-3733 и DDR4-3200 с пропускной способностью до 60 Гбайт/с.

В сумме всё это даёт примерно 18-процентное увеличение показателя IPC (числа исполняемых за такт инструкций) по сравнению с процессорами прошлого поколения, построенными на ядрах с микроархитектурой Skylake.

Встроенное в новые процессоры графическое ядро Intel Iris Plus, построенное на базе архитектуры 11 поколения также отличается значительными усовершенствованиями. Благодаря росту числа исполнительных устройств до 64 штук игровая производительность по сравнению с UHD Graphics 620 выросла примерно вдвое, что теперь позволяет исполнять популярные игры в разрешении 1080p с производительностью от 30 до 60 кадров в секунду. Кроме того, в новой графике появилась поддержка адаптивной частоты обновления экрана (Adaptive Sync). Вместе с этим значительно увеличена производительность кодирования и декодирования видео, что должно позволить без проблем воспроизводить и обрабатывать видеоконтент в 4K-разрешении.

Кроме того система-на-чипе Ice Lake предлагает лучшие в своем классе возможности подключения. В платформе впервые реализована поддержка интегрированного интерфейса Thunderbolt 3 и интегрированного адаптера беспроводной сети Intel Wi-Fi 6 (Gig+). Предложенная реализация Wi-Fi обеспечивает скорость беспроводной передачи до 1,7 Гбит/с, что превышает даже скорости типичной домашней проводной сети. Встроенный же контроллер Thunderbolt 3 рассчитан на поддержку до четырёх портов.

В архитектуре процессоров появилось два важных нововведения, нацеленных на работу с задачами искусственного интеллекта. Во-первых, поддержка специальных векторных целочисленных инструкций DL Boost (Deep Learning Boost) для решения задач глубокого обучения, и во-вторых, специальный выделенный логический блок Gaussian Neural Accelerator для улучшения производительности в задачах искусственного интеллекта.

Именно эти — связанные с алгоритмами Искусственного Интеллекта — улучшения легли в основу еще одного продукта, разработанного в стенах IDC и представленного совсем недавно, в конце июня — основанного на модифицированной платформе Ice Lake ускорителя нейронных сетей Nervana Neural Network Processor for Inference (NNP-I).

В Nervana сокращено количество вычислительных ядер, а вместо них на кристалле размещены специализированные ИИ-блоки и универсальные цифровые сигнальные процессоры (DSP). Модули Nervana выпускаются в форм-факторе карт M.2 и предназначены для установки в Xeon-серверы в качестве плат расширения. Актуальные спецификации M.2 не разрешают использовать питание с потреблением свыше 15 Вт, но для Ice Lake этого вполне достаточно. Nervana Neural Network Processor for Inference разрабатывается совместно с фактически одним ключевым заказчиком — компанией Facebook, которая и получит первой готовые модули, однако Intel готова поставлять его и другим компаниям. Не сомневаемся, что это одно из самых перспективных решений компании, которое, возможно, со временем вырастет в отдельное продуктовое направление.

Читать еще:  Microsoft постепенно сворачивает работу над 32-битными версиями Windows 10

Примечательно, что практически один и тот же — с точки зрения архитектуры и реализации в кремнии — продукт может быть использован и конечными пользователями в массовых мобильных устройствах, и огромными корпорациями в центрах обработки данных. Причем использован для выполнения очень разных по сути функций. Так что заканчивая разговор о Ice Lake и о других создаваемых в стенах IDC решениях, стоит отметить универсальность предлагаемых разработчиками Intel технологий. Ну а мы, разумеется, с нетерпением ждем анонса нового, ориентированного на 10-нм технологический процесс, поколения процессоров для настольных ПК. Хотя эти разработки и остаются до поры под завесой тайны, мы почти уверены, что именно сотрудники Israeli Development Center уже работают над ними.

В России создали первый нейросетевой процессор по управлению беспилотниками.

Первый отечественный нейросетевой процессор NCore создан в России, который поможет автоматически решать задачи по распознаванию изображений и человеческой речи, а также управлению беспилотными автомобилями, сообщили РИА Новости в пресс-службе Фонда перспективных исследований (ФПИ).

Комменты как всегда

А вы хоть раз ездили в весте? Такое ощущение, что салон собран из скидочной номенклатуры Икеи слепыми фунфурье с использованием камней и палок.

Ещё один шажок к Скайнету 😀

Вот ищу-ищу, хоть в одной научной книжке, хоть полслова. И не нахожу.

Опять новость в духе «британских ученых»?

P.S. Или это про такое? «Сборка nCore создана на базе оригинальной Windows Server 2003 SP2 с плотной интеграцией функций One Core API«

Тащемта, начал с таких поисковых фраз:

ncore neural net processor isbn

russian ncore neural net processor

в итоге технологию только нашел, дык она буржуйская

И разработки в железе тоже буржуйские, конкретно у NXP и Toshiba.

Если кто-то что-то на этом собрал (предыдущих «кирпичиков» этой инновации за приоритетом или хотя бы участием РФ — в сети нет, при этом «оно» не секретное), так это не «разработал», а хайп на фоне банального кружка «умелые руки».

ключевое слово «isbn» Вам ничего не «говорит»?

Говорит. Только смысла от этого поиска нет. Тут процессор только весной будут тестировать, потом дорабатывать, а ты уже хочешь целую научную книжку чтоб издали. Что ты надеялся найти в гугле?

Что-то типа публикаций по Эльбрусу и Байкалу до момента победных реляций «разработали».

Это наверно не физический процессор, а программный. Нейросеть, распознающая объекты вокруг

«наверно», когда речь касается не просто науки, а реализации принципов «в железе», это как слепая вера в высшие силы.

«Программный процессор» — это какое-то новое слово в программировании (если речь, конечно, не идет о виртуальной машине)?

«Нейросеть, распознающая объекты вокруг». Сама нейросеть ничего и никогда не распознавала. Нейросеть, «на пальцах», это просто одноуровневый или многоуровневый массив чисел с плавающей точкой в виде некоторых коэффициентов, значения которых используются в алгоритмах поиска/сортировки или просто для выработки булевых логических веток вида «если-то/иначе-сё».

Исходя из «новости» можно лишь предполагать, что речь идет о гипотетической системе управления, завязанной (принимая во внимание специфику страны) на Яндекс-картинки и Яндекс-навигацию.

В статье речь идет о физическом процессоре (поскольку он «проходит квалификацию на «Микроне» «, а Микрон — наш заводик по производству электроники)

А программные нейросети сейчас любой школьник на питоне за пару часиков может научиться клепать.

Что такое нейросетевой процессор?

Беспилотные автомобили в России Карл! Летающие еще наверное

Это для тебя новость?

Ага. Значит российские беспилотники теперь не просто будут тупо въёбываться в стены зданий, а целенаправленно за людьми гоняться.

Беспилотный автомобиль это когда за рулём мужик.

Нейропроцессоры Intel на CES 2019

Intel анонсировала на выставке CES 2019 в Лас-Вегасе два нейропроцессора. Оба чипа представляют собой интегральные схемы специального назначения (ASIC), разработанные в рамках платформы Nervana. Одноимённый стартап Nervana Systems был куплен Intel ещё в конце 2016 года, но с тех пор компания была скупа на комментарии о ходе разработок собственных нейрочипов.Первый из них будет называться NNP-I. Его название расшифровывается как «процессор для логических выводов нейронных сетей» (Neural Network Processor for Inference). Он ускоряет операции с плавающей запятой половинной точности (FP16) и обработку запросов данных в сетях DNN. Это важно для анализа изображений и текста методами ИИ, а также является типичной нагрузкой для серверов социальных сетей – недаром Facebook стала одним из партнеров Intel в его разработке.

Другой нейрочип будет называться NNP-L (NNP for Learning) или NNP-T (NNP for Training). Это процессор для обучения нейронных сетей, ранее фигурировавший под кодовым названием «Spring Crest» и обозначавшийся Nervana NNP-L1000. Новая версия получит память HBM с увеличенной пропускной способностью и, вероятно, будет выпускаться по техпроцессу 10 нм. Она призвана заменить Nvidia Tesla и другие ускорители на базе графических процессоров как более энергоэффективное решение.

В Intel называют серию NNP и платформу Nervana первым набором микросхем для ИИ. Это довольно спорное утверждение, поскольку специализированные ускорители нейросетевых алгоритмов используются в ИТ-индустрии не первый год.

Например, в мае прошлого года Google представила уже третье поколение тензорного процессора собственной разработки – Google TPU (Tensor Processing Unit). Это ASIC, функционально подобный NNP-L. Он эффективнее FPGA, используемых на серверах Facebook, но потребовал многомиллионных вложений на этапе разработки. Сейчас Google TPU используется как компонент Google Compute Engine в облачной платформе Google и приложениях TensorFlow.

Главное отличие Intel NNP-I в том, что он должен быть гораздо мощнее. Об этом косвенно свидетельствует тот факт, что NNP потребляет более 100 Вт при тонком техпроцессе. Ожидается, что NNP-I станет первым коммерчески доступным нейрочипом уже в первой половине 2019 года, а в четвёртом квартале должно начаться массовое производство NNP-L.

Минобороны закупило отечественный ускоритель нейросетей

Минобороны приобрело отечественный ускоритель нейросетей разработки НТЦ «Модуль». Первый образец уже был поставлен заказчику. НТЦ «Модуль» позиционирует себя как единственного производителя отечественных нейропроцессоров.

Первый ускоритель

В инновационный технополис Минобороны «Эра» в Анапе был поставлен первый ускоритель нейронных сетей, сообщило «РИА Новости». Вице-премьер Юрий Борисов в беседе с представителем НТЦ «Модуль», разработчика продукта, высказал соображение, что в научные роты следует поставить еще 20-50 образцов.

Нейронные микропроцессоры отличаются от обычных повышенной в десятки раз скоростью. Они применяются для ускорения работы нейросетей. Минобороны будет использовать ускоритель для анализа изображения с разведывательных дронов — он будет задействован в процессе определения целей. Какой именно нейропроцессор был поставлен, не уточняется.

Читать еще:  HTC Desire - коммуникатор, вызывающий желание

Чем занимается «Модуль»

НТЦ «Модуль» был создан в 1990 г. предприятиями НПО «Вымпел» и НИИ Радиоприборостроения, относящимися к военно-промышленному комплексу. «Модуль» проводит исследования в сфере распознавания образов и создает аппаратуру для обработки сигналов и изображений. С 1995 г. разрабатывает в числе прочего системы-на-кристалле (SoC). Процессоры создаются на базе собственного ядра NMC — NeuroMatrix Core. НТЦ позиционирует себя как единственного производителя отечественных нейропроцессоров.

В феврале 2019 г. «Модуль» представил на 12-й Международной авиакосмической выставки Aero India ― 2019 нейропроцессор NM6408, который месяц спустя был запущен в серийное производство. NM6408 производится на Тайване, стоимость составляет около $70 против $100 за аналогичные зарубежные решения. Чип был разработан в рамках контракта с Минпромторгом на 480 млн руб.

Этот 21-ядерный чип был спроектирован в топологии 28 нм и реализован как вычислительный ускоритель для серверов. Он обладает пиковой производительностью в 512 ГФЛОПС. Чип ориентирован на обработку больших потоков данных в реальном времени и позволяет, по заверению разработчиков, решать задачи самого широкого спектра — не только нейросетевые.

Применение продукции «Модуля»

Предшественник NM6408 — нейропроцессор NM6407 — уже нашел применение в ряде зарубежных проектов. В апреле CNews писал, что «Модуль» создал совместно с малазийским дизайн-центром Key Asic нейросетевое устройство диагностики рака крови (Cancer Cell Detection Device — C2D2). Летом 2019 г. планируется сертифицировать устройство в США.

Продукт объединяет на одной плате нейропроцессор «Модуля» NM6407 и управляющий чип Key Asic SPG101, который также станет отвечать за передачу данных по Wi-Fi. Работу системы обеспечит софт «Модуля» — доработанная под проект нейросеть позволит классифицировать и выявлять атипичные клетки в клиническом анализе крови, которые могут быть связаны со злокачественным заболеванием кроветворной системы.

NM6407 нашел и другое применение: в феврале «Модуль» договорился с немецкой компанией Dream Chip об использовании нейропроцессора в системах машинного зрения. Российский процессор будут встраивать в модули немецких автопроизводителей, отвечающие за распознавание машинных номеров, а также в электронных помощников водителя и мониторинговые системы беспилотных автомобилей.

40 лет Intel IDC: от ЦП 8088 до ускорителя нейронных сетей

Перевести · Der Intel 8088 ist ein 1979 vorgestellter 16-Bit-Mikroprozessor von Intel.Von seinem bereits 1978 eingeführten „großen Bruder“, dem Intel 8086, unterscheidet er sich ausschließlich durch seinen nur 8 Bit breiten externen Datenbus und eine von sechs auf vier Bytes verkleinerte Befehlswarteschlange (engl. prefetch queue).. Der 8088

  • Befehlssatz: x86 (16 bit)
  • Fertigung: 3 µm, NMOS oder enhanced NMOS
  • Produktion: 1979 bis 1990er
  • Prozessortakt: 5 MHz bis 10 MHz

Intel 8088 — Wikipedia

  • Overview
  • History and description
  • Gallery
  • Instruction set: x86-16
  • Min. feature size: 3 µm
  • Launched: 1979
  • Max. CPU clock rate: 5 MHz to 10 MHz
  • Intel 8088

    ЛЮДИ ТАКЖЕ ИЩУТ

    Intel 8086 – Wikipedia

    • Zusammenfassung
    • Verwendung
    • Vorteile
    • Funktionsweise
    • Überblick
    • Technik
    • Verbreitung
    • Befehlssatz: x86 (16 Bit)
    • Fertigung: 3 µm, NMOS oder enhanced NMOS
    • Produktion: 1978 bis 1990er
    • Prozessortakt: 5 MHz bis 10 MHz
  • Видео

    Intel 8088 — WikiMili, The Best Wikipedia Reader

    Перевести · The Intel 8088 (eighty-eighty-eight, also called iAPX 88) microprocessor is a variant of the Intel 8086. Introduced on June 1, 1979, the 8088

    What is the Intel 8088? — Definition from Techopedia

    Перевести · Intel 8088: The Intel 8088 is a type of microprocessor that is part of the Intel 8086 series of microprocessors. It was released in 1979 and has identical architecture to the Intel

    Intel 8088 – Уикипедия

    Intel 8088 е микропроцесор, евтин вариант на предшественика си 8086.Има 16-битови регистри и 8-битова шина за данни.Може да адресира до 1 MB RAM. 8088

    • Архитектура: x86
    • Корпус: 40 pin DIP
    • Производител: Intel
    • Произвеждан от: Oт 1979 до 1982

    Intel 8088 | microprocessor | Britannica

    Перевести · 14.05.2020 · Other articles where Intel 8088 is discussed: Intel: Early products: …Machines (IBM) chose Intel’s 16-bit 8088 to be the CPU in its first mass-produced personal computer (PC). Intel

    Intel 8088 – Wikipédia

    Az Intel 8088 mikroprocesszor a 8086 variánsa, melyet az Intel

    • Előd: Intel 8080
    • Gyártó: .mw-parser-output .plainlist …
    • Utasításkészlet: x86 , 16 bites …
    • Utód: Intel 80188

    40 лет Intel IDC: от ЦП 8088 до ускорителя нейронных сетей

    Центр стратегических оценок и прогнозов

    Автономная некоммерческая организация

    Достижение глобального доминирования основывается на двух основных стратегиях: информационное превосходство и превосходство технологическое. Что касается последнего, то переход к новой общественно-экономической формации постиндустриального общества выдвигает на первый план такие технологии, как генетика и биоинженерия, нанотехнологии и нейроинформатика.

    Нейроинформатика, будучи основанной на принципах и механизмах функционирования мозга, способна обеспечить как технологическое, так и информационное превосходство. Неслучайно сегодня нейрокомпьютеры занимают одно из важнейших мест среди перспективных разработок вооружения и военной техники.

    Известно несколько реализаций в кристаллах нейропроцессоров различных моделей нейронных сетей. Одни работают лучше, другие хуже, но всех их объединяет одно — стремление проникнуть в тайны человеческого мозга.

    В каталогах продукции фирмы Intel особняком стоят две разработки, выполненные по заказу DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency): аналоговый нейропроцессор i80170NX и цифровой — i80160NC или Ni1000 [1].

    Нейропроцессоры являются сердцем нового поколения вычислительной техники — нейрокомпьютеров. Основой функционирования подобных машин является моделирование способов переработки информации нервной системой и головным мозгом человека. Считается, что начало этому направлению было положено в 1943 году, когда американские ученые У. Маккалок и У. Питтс опубликовали статью, в которой нейроны — клетки нервной системы — рассматривались как простейшие логические устройства [4].

    Искусственный нейрон Маккалока и Питтса в первом приближении имитирует свойства биологического нейрона. На вход такого искусственного нейрона поступает множество сигналов, каждый из которых является выходом другого нейрона. Каждый входной сигнал умножается на некоторый коэффициент, отражающий вклад, вносимый этим сигналом в значение выходного сигнала нейрона. Сигналы, поступившие на нейрон и помноженные на соответствующие им коэффициенты, суммируются, и если суммарный сигнал больше некоторого заданного порога срабатывания, нейрон активизируется и выдает на связанные с ним нейроны единичный импульс. Изменяя соответствующим образом значения весовых коэффициентов на входах нейронов, можно получить на выходе сети требуемое значение. Процесс настройки весовых коэффициентов называется обучением нейронной сети. По аналогии с обучением человека, обучение нейронной сети может проходить с учителем или самостоятельно, путем самоорганизации.

    Простота предложенной модели нейрона воодушевила многочисленных исследователей, стремившихся проникнуть в тайны человеческого мозга.

    В конце 1950-х годов, американец Ф. Розенблатт, пытаясь объяснить работу биологического нейрона, предложил его модель — персептрон. В начале 60-х математик Р. Блок сформулировал теорему распознавания, а радиоинженер Б. Уидроу разработал и воплотил в жизнь первую искусственную нейронную сеть, известную в литературе под названием «Адалайн». Он же создал и алгоритм, обучающий ее распознавать образы.

    Однако вплоть до середины 80-х нейросети не получали дальнейшего развития. Сказалось отставание практики от теории и несовершенство технологий. Применявшиеся программные модели не могли раскрыть всех достоинств нейронных сетей, а создание их аппаратной реализации требовало колоссальных затрат при тогдашнем уровне технологий. Более перспективными считались традиционные большие ЭВМ (мэйнфреймы), но быстрый рост числа очень сложных задач заставил вновь обратиться к искусственным нейронным сетям.

    Читать еще:  Мощный смартфон iQOO Neo 3 получит процессор Snapdragon 865

    Компания Intel одной из первых среди гигантов компьютерной индустрии серьезно заинтересовалась возможностями искусственных нейронных сетей. Работы по этой теме были начаты в 1988 году. В следующем году уже был представлен первый рабочий образец нейропроцессора i80170NX [2]. Годом позже Intel (совместно с фирмой Nestor и при финансовой поддержке DARPA) приступила к разработке цифрового нейрочипа Ni1000, который был анонсирован в 1993 году, как i80160NC.

    Нейросетевой процессор i80170NX ETANN (Electrically Trainable Analog Neural Network) является уникальной в своем роде микросхемой, предназначенной для решения задач распознавания образов [2]. Процессор эмулирует работу 64 биологических нейронов [3]. Каждый нейрон процессора имеет 128 синапсов (входов). В свою очередь, каждый синапс соединен с входом процессора посредством некоторого устройства, позволяющего задать коэффициент, характеризующего силу этой связи, что полностью соответствует модели, предложенной еще У. Маккалоком и У. Питтсом. Данные на входе и выходе процессора аналоговые, но функции управления, установки и чтения весовых коэффициентов — цифровые.

    Нейрочип полностью совместим по уровням рабочих сигналов с микросхемами CMOS и ТТL. Входной сигнал на нейроне может изменяться от 0 до 2,8 В. Веса синапсов также представлены напряжением в диапазоне от -2,5 до 2,5 В. Изготовлен процессор по лицензионной технологии Intel — CHMOS III EEPROM [3].

    Высокопараллельная архитектура, свойственная нейронным сетям, и ряд особенностей построения процессора позволили добиться быстродействия 2 млрд. операций в секунду! i80170NX является сердцем нейронной платы-акселератора для ПЭВМ. Производительность такой платы с восемью процессорами составляет 16 млрд. операций в секунду! До последнего времени такая производительность была свойственна только лишь суперкомпьютерам!

    Краткие технические данные процессора следующие:

    • производительность 2 млрд. оп./с;
    • способен распознавать 300 тысяч 128-разрядных образа в секунду;
    • моделирует 64 нейрона;
    • поддерживает модели нейронной сетей Хопфилда, многослойного персептрона и Madaline III.

    Простота создания приложений на i80170NX обеспечивается наличием мощных средств разработки. Для проектирования нейронных сетей поставляется пакет iNNTS (Intel Neural Network Training System) и EMB (ETANN Multi-Chip Board). В комплект поставки входит и одна из программ моделирования и изучения искусственных нейронных сетей iBrainMaker фирмы California Scientific Software или iDynaMind фирмы NeuroDynamX. Обе программы имеют удачный пользовательский интерфейс и могут использоваться для демонстрации свойств и возможностей нейронных сетей. Для той же категории пользователей, что решит самостоятельно заняться разработкой моделей нейронных сетей, есть целая библиотека функций по управлению нейрочипом — Training System Interface Lib (TSIL).

    Другая разработка Intel в области искусственных нейронных сетей — процессор i80160NC. Его основное отличие от i80170NX в том, что он полностью цифровой.

    Технические данные i80160NC:

    • внутренняя память: 1 тысяча 256-разрядных образов;
    • тип памяти: Flash EPROM;
    • максимальное число классов: 64;
    • скорость распознавания: 33 тысячи образов в секунду на частоте 33 МГц.
    • Как и i80170NX, процессор i80160NC поставляется на плате нейросетевого акселератора для ПЭВМ. Характеристики платы следующие:
    • системная шина ISA;
    • рабочая частота 33 МГЦ;
    • скорость обмена по шине 2 Мбит/с;
    • мощность 8 Вт.

    Поддерживается следующее программное обеспечение:

    • MS Windows 3.1;
    • MS Excel 4.0;
    • MS Visual C++, Borland C++.
    • Вместе с платой поставляются следующие средства разработки приложений:
    • Ni1000 Assembler;
    • Ni1000 Emulator Lib.;
    • Ni1000 HardWare Lib.

    Программа Ni1000 Emulator позволяет отлаживать код приложений без использования процессора, а по окончании процесса отладки сразу перейти к работе на аппаратуре.

    Основные характеристики процессоров i80170NX и i80160NC приведены в табл. 1.

    Процессор Ni1000 разрабатывался как вариант сопроцессора для задач распознавания образов и предназначался для встраивания в высокопроизводительные портативные сканеры. Применение нейросетевой технологии позволило добиться значительных результатов в решении задач такого класса. Так, если RISC-процессоры AMD29000 и i80860 позволяют решать некоторые задачи в 2-5 раз быстрее, то с использованием i80160NC скорость решения аналогичных задач может увеличиться в 100 и даже 1000 раз! Такое быстродействие позволило применить этот класс процессоров для решения сложнейшей задачи — распознавания отпечатков пальцев.

    Что же сулит разработчикам и пользователям вычислительной техники появление на рынке столь мощного семейства процессоров? Сейчас существует ряд задач очень высокой сложности. К ним относится прогнозирование погоды, управления воздушным движением через Атлантику с учетом перемещения воздушных масс, компьютерное моделирование ядерных взрывов и множество других. До последнего времени такие задачами пытались решать на суперкомпьютерах, однако стоимость подобной техники весьма внушительна. На рис. 2 показано положение различных супер-ЭВМ в зависимости от их стоимости и производительности [5]. Хорошо видно, что i80160NC — бесспорный лидер. Он далеко позади оставляет таких монстров, как Cray и Cyber.

    Новые горизонты открываются для разработчиков систем искусственного интеллекта. Появление подобных процессоров означает прорыв в решении задач распознавания образов, а значит, и распознавания рукописного текста, речи и пр. Так, японскими специалистами было показано, что с использованием нейронных сетей можно осуществлять синхронный перевод с японского языка на английский.

    Рубеж, которого удалось достигнуть специалистам Intel в моделировании нейронных сетей, можно представить схемой, подобной приведенной на рис. 3 [5], где сравниваются нейронные сети живых организмов и моделируемые с помощью процессоров Intel.

    Разработчики нейропроцессора в шутку называют свое детище не иначе, как «сверхзвуковой слизняк».

    Мечта человека о создании вычислительной машины, способной превысить или хотя бы сравняться с интеллектуальными возможностями человека, остается еще очень далекой. Вместе с тем можно с уверенностью сказать, что работы Intel по созданию искусственных нейронных сетей приблизили тот момент, когда искусственный мозг станет сердцем настольного компьютера.

    С момента выхода процессоров Intel в мире появилось множество моделей нейровычислителей, с некоторыми из них можно ознакомиться в табл. 2.

    К настоящему времени разработано большое число всевозможных плат ускорителей и специализированных нейровычислителей. Нейронные ЭВМ уже находят применение в различных сферах деятельности человека. В США действует система по обнаружению пластиковой взрывчатки в багаже авиапассажиров на основе нейронной сети. Большое внимание уделяется вопросу применения нейронных процессоров в системах коммутации в сетях передачи данных. Существуют системы аутентификации личности по отпечаткам пальцев с использованием нейросетей. В литературе описано и множество других случаев успешного применения нейронных процессоров.

    Характерной особенностью нового витка развития средств вычислительной техники является то, что он несет принципиальные изменения в мир информатики. С утверждением в обществе следующего поколения вычислительной техники отпадет надобность в профессии программиста, а его место займет специалист по обучению нейрокомпьютера. Вводу в эксплуатацию каждого нового компьютера будет предшествовать его обучение. Не исключено, что возникнет необходимость в киберпсихологах и воспитателях нейронной ЭВМ. Таким образом, мы с вами живем на переломном этапе в развитии информатики и вычислительной техники, и немалую роль в том, что он настал, сыграли нейронные процессоры фирмы Intel — первые ласточки эры нейронных компьютеров.

  • Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector