レゴのようなチップは、ハードウェアを簡単にアップグレードするための道を開くことができます

  • MITの研究者は、新しい機能を利用するために簡単に再構成できるモジュラーチップを作成しました。
  • 従来の配線の代わりに、チップはLEDを使用してさまざまなコンポーネントの通信を支援します。
  • 専門家によると、この設計を実際に使用するには、多くのテストが必要になります。
作業中のCPUと回路基板のレンダリング

WeiquanLin/ゲッティイメージズ

ソフトウェアと同じくらい簡単に、ハードウェアを新しい機能でアップグレードできるかどうか想像してみてください。

MITの研究者は モジュラーチップを設計 コンポーネント間で情報を伝達するためにフラッシュを使用します。 チップの設計目標の1つは、チップ全体を交換するのではなく、新しい機能や改善された機能を交換できるようにすることです。つまり、永続的にアップグレード可能なデバイスへの道を開くことです。

「ハードウェアを再利用する一般的な方向性は、祝福されたものです。」 EyalCohen博士、CEO兼共同創設者 CogniFiber、Lifewireにメールで伝えた。 「このようなチップが使用可能でスケーラブルになることを心から望んでいます。」

光年先

MITの研究者は、基本的な画像認識タスク用のチップを設計することで計画を実行に移しました。現在、M、I、Tの3文字を認識するように特別に訓練されています。 彼らはチップの詳細を ネイチャーエレクトロニクスジャーナル.

この論文では、研究者たちは、モジュラーチップが人工知能、センサー、プロセッサーなどのいくつかのコンポーネントで構成されていることに注目しています。 これらは異なる層に分散しており、チップを組み立てるために必要に応じて積み重ねたり交換したりできます。 研究者たちは、この設計により、特定の機能のためにチップを再構成したり、利用可能になったときに新しい改良されたコンポーネントにアップグレードしたりできると主張しています。

AI-人工知能の概念CPU

ウシス/ゲッティイメージズ

このチップはモジュラー設計を使用した最初のチップではありませんが、層間の通信手段としてLEDを使用している点で独特です。 研究者たちは、光検出器と一緒に使用すると、従来の配線の代わりに、フラッシュを使用してコンポーネント間で情報を伝達していることに注目しています。

異なる層を簡単に再配置できるため、配線がないためにチップを再構成できます。

たとえば、研究者は、チップの最初のバージョンが各文字を正しく分類したことを論文で指摘しています ソース画像が鮮明であるが、特定のぼやけた文字IとTを区別するのに問題があった場合 画像。 これを修正するために、研究者たちはチップの処理層をより優れたノイズ除去プロセッサに交換するだけで、ぼやけた画像を読み取る能力が向上しました。

「光、圧力、さらには匂いなど、必要な数のコンピューティングレイヤーとセンサーを追加できます」と研究者の1人であるJihoon Kang氏は、 MITニュースに語った. 「レイヤーの組み合わせに応じて無制限に拡張できるため、これをLEGOのような再構成可能なAIチップと呼びます。」

E-wasteの削減

研究者たちは、単一のコンピュータチップ内で再構成可能なアプローチを示しただけですが、そのアプローチは次のようになる可能性があると主張しています。 スケーリングされ、より大きなバッテリーやアップグレードされたカメラなど、新しい機能や改善された機能を交換できるようになります。 e-waste。

「携帯電話のカメラにレイヤーを追加して、より複雑な画像を認識したり、これらを ウェアラブル電子皮膚に埋め込むことができるヘルスケアモニター」と、別の研究者であるChanyeoChoi氏は語った。 MITニュース。

ただし、それらを商品化する前に、チップ設計は2つの重要な問題に対処する必要があると、Cognifiberが ガラスベースのチップの構築 サーバーグレードの処理能力をスマートデバイスにもたらします。

手始めに、研究者は、特に高速伝送および複数の波長にわたるインターフェース品質を調べる必要があります。 さらに分析する必要がある2番目の問題は、特にチップを長期間使用する場合の設計の堅牢性です。 厳密な温度管理が必要ですか? 彼らは振動に敏感ですか? コーエン博士は、これらはさらに調査する必要のある多くの質問のうちの2つにすぎないと説明しました。

論文の中で、研究者たちは、スマートデバイスとエッジにデザインを適用することを熱望していると述べています 自給自足の内部にセンサーと処理スキルの両方を含むコンピューティングハードウェア デバイス。

「センサーネットワークに基づくモノのインターネットの時代に入ると、多機能エッジコンピューティングデバイスの需要が高まります。 劇的に拡大するだろう」と語った。別の研究者でMITの機械工学准教授であるJeehwanKimはMITに語った。 ニュース。 「私たちが提案するハードウェアアーキテクチャは、将来的にエッジコンピューティングの高い汎用性を提供します。」