أحدثت مجموعة من العلماء الصينيين ثورة جديدة في عالم الذكاء الاصطناعي من خلال تطوير رقاقة معالجة تنسورية (TPU) فريدة من نوعها، مصنوعة من أنابيب الكربون النانوية بدلاً من أشباه الموصلات التقليدية السيليكونية.
هذه الرقاقة لا تمثل فقط طفرة تقنية، بل تتفوق بكفاءة مذهلة تصل إلى 1700 مرة مقارنةً بشريحة TPU التي طورتها جوجل.
تمثل معالجات الموتر (TPU) أدوات حاسمة في تدريب وتشغيل نماذج الذكاء الاصطناعي، حيث أنها تقوم بتنفيذ حسابات رياضية معقدة بفعالية وسرعة.
ومع ذلك، تتطلب هذه العمليات كميات هائلة من الطاقة، ما يجعل البحث عن بدائل أكثر كفاءة أمرًا ضروريًا.
في هذا السياق، تمكن العلماء في الصين من تطوير وحدة TPU جديدة تعتمد على أنابيب الكربون النانوية، والتي توفر تحسينًا كبيرًا في كفاءة استخدام الطاقة مقارنة بالرقائق التقليدية.
الابتكار ونتائج التجارب
تتكون الرقاقة الجديدة من 3000 ترانزستور من أنابيب الكربون النانوية، مرتبة في بنية مصفوفة انقباضية تساعد على تسريع العمليات الحسابية وتقليل استهلاك الطاقة.
وتم تصميم الرقاقة لاستخدام 295 ميكروواط فقط من الطاقة، مع قدرتها على تنفيذ تريليون عملية لكل واط. بالمقارنة، فإن شريحة جوجل تستخدم 2 واط من الطاقة لتنفيذ 4 تريليون عملية، ما يجعل الشريحة الصينية أكثر كفاءة بمقدار 1700 مرة.
وفي اختبار الشريحة، قام الباحثون ببناء شبكة عصبية من خمس طبقات واستخدموها في مهام التعرف على الصور. حققت الشريحة دقة بلغت 88% مع استهلاك طاقة بلغ 295 ميكروواط فقط. يشير هذا الابتكار إلى إمكانية توفير بديل مستدام وفعال من حيث الطاقة للرقائق السيليكونية التقليدية في المستقبل.
تمثل هذه الرقاقة الكربونية قفزة نوعية في تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، وتفتح آفاقًا جديدة نحو أنظمة حوسبة أكثر كفاءة واستدامة.
ومع مواصلة العلماء تحسين هذه التقنية، قد نرى مستقبلًا قريبًا تحولًا كبيرًا في صناعة الرقائق الإلكترونية المعتمدة على الكربون النانوي.
المصدر:
