EEJournal

专题文章
现在就订阅

CogniFiber:计算@光速

我必须承认,我开始感到相当的热情和兴奋。当然,这些都是我通常的状态,所以对于一个不经意的观察者来说,判断是否有任何区别可能是很棘手的。我现在感到振奋和活力四射的原因是,在过去的周末,我花了很多时间来草拟我将于9月初在挪威特隆赫姆(Trondheim)发表的演讲。

你知道挪威的国鸟是白喉北斗七星吗?我之所以在我们的谈话中提到这个琐事,是因为挪威的首都奥斯陆位于挪威的南海岸,而特隆赫姆在奥斯陆以北390公里(约242英里)处,就像白喉勺飞的地方一样。

这座城市位于特隆赫姆峡湾的南岸,始建于公元997年,当时是一个贸易站。特隆赫姆是一座历史悠久的美丽大都市,在维京时代直到1217年,特隆赫姆一直是挪威的首都。今天,特隆赫姆是挪威人口第三多的城市。除了许多其他的东西,这座城市是挪威科技大学(NTNU),我将在那里为一群电气和电子工程硕士学生做客座讲座。

我在NTNU的讲座将于9月6日星期二举行。第二天,我将在FPGA论坛,这是挪威FPGA社区的首要年度活动。在这里,FPGA设计师、项目经理、技术经理、研究人员、大四学生和主要供应商聚集在一起,进行为期两天的深入研究FPGA领域最新、最伟大的事件(没有人能听到你的尖叫)。

距离我上次在FPGA论坛上发表主题演讲已经过去了10年。那次八月的事件发生在2012年2月,让我告诉你,那不是挪威日历上最温暖的月份。好的一面是,在论坛上的演讲结束后,我坐上了神奇的火车,从特隆赫姆(Trondheim)穿过白雪覆盖的风景到奥斯陆(Oslo)。在那里,我要在奥斯陆大学,我设法参观了木筏博物馆挪威探险家兼作家托尔·海尔达尔(Thor Heyerdahl)和他的朋友们曾用它横渡太平洋,我发现自己就在其中漫步维格兰公园午夜时分,在月光的照耀下,我被数百座冰雪覆盖的雕像包围着,这让我想起了《山林》中的一幕《狮子、女巫和魔衣橱c·s·刘易斯著。

相比之下,在今年9月的FPGA论坛上,我可以期待令人兴奋的55°F(13°C)伴随着风雨(就像我小时候在英国度假一样),这意味着我不需要在行李箱中腾出太多空间来放防晒霜。

我真的很期待这两场演讲。以大学演讲为例,它将横跨两个45分钟的时间段,我有太多潜在的话题在我可怜的老脑袋里蹦来蹦去,我想我很难把所有的话题都挤进去。

说到FPGA论坛本身,我一直在思考和反思过去10年发生了多大的变化。例如,尽管人工智能(AI)、机器学习(ML)和深度学习(DL)等技术还在酝酿之中,但并不是每个人都在谈论的话题。想想看,虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、缩小现实(DR)、增强虚拟(AV)、混合现实(MR)或超现实(HR)都不是。

此外,虽然只有10年的时间,但有一些有趣的FPGA公司已经遗憾地离开了我们,比如Tabula,它在2012年《华尔街日报》的年度“下一件大事”榜单上排名第三,但在2015年关门大吉。另一方面,一些新的参与者已经出现在现场,如Efinix其Trion fpga,以及瑞萨它的ForgeFPGA家族。

在我的主题演讲中,我毫不怀疑fpga将在对话中发挥作用,但我不打算花太多时间在它们的本质细节上胡扯。相反,我们将研究一些令人兴奋的新应用程序,这些应用程序可以受益于FPGA技术提供的功能。此外,我还计划谈谈一些令人惊叹的新技术,这些技术可能会极大地改变我们未来的做事方式。

例如,我打算介绍的一家公司是CogniFiber它的成名(好吧,口号)是“计算@光速”。最近,我与CogniFiber的首席执行官兼联合创始人埃亚尔·科恩博士进行了一次非常有趣的交谈。

这需要花点时间来理解——说实话,我还在思考——但我会尽我所能解释它。让我们从下面的图片开始。当有人说“光纤”时,我的下意识反应是想到一根包含多条光纤的光缆,但我的理解是,在这种情况下,我们实际上谈论的是包含数百或数千个光芯的光纤。在传统的应用程序中,我们试图保持核之间的任何串扰尽可能低。例如,在图像的上半部分,我们的输入是一个光学图像,它的每个像素都沿一个核心传输,我们的输出是相同的图像。

相比之下,CogniFiber正在努力最大化核之间的串扰,并使用该串扰来执行AI/ML类型的计算。其思想是,您可以将图像送入光纤的一端,并从另一端接收计算数据(“图像中有猫吗?”)。所以,我们在这里实际上有一个神经网络在一根由数千个核心组成的光纤中实现。

将光纤变成处理器(图片来源:CogniFiber)

我真的还在努力让我的大脑接受这一切。当科恩博士向我解释的时候,一切似乎都很清楚,但现在看起来都很模糊(这让我想到了模糊逻辑,但我拒绝让自己分心)。

我记得的主要事情是,可以建立这些神经网络的参数和系数,并在训练过程中优化这些参数,就像对FPGA/GPU实现所做的一样,当然,除了所有事情都是使用光来完成的。此外,根据核心的直径和接近程度,可以使用Z值从1米到几微米不等的光纤进行计算。

想想深度学习应用中使用的人工神经网络(ANN)通常的工作方式。网络中的每一层都需要涉及无数参数的庞大矩阵乘法。每一层生成的结果作为输入馈送到下一层,但这涉及到临时存储中间结果。现在,考虑如下所示的CogniFiber等效物。

在不读取/写入内存的情况下进行计算(图片来源:CogniFiber)

这种光纤处理的结果是提供100倍的计算能力提升,同时消耗传统基于半导体的解决方案的一小部分功率。

我必须承认,我对这一切感到相当兴奋,但我们必须提醒自己,我们仍然处于这项技术的早期阶段。目前的路线图是在2022年第三季度发布Alpha原型,在2022年第四季度加速Beta原型,在2023年第二季度部署Beta原型,在2023年第三季度生产。

问题是,我看到各种新的光学技术出现在当前的场景。事实上,CogniFiber公司的人已经宣布了一种基于玻璃的光子芯片的开发,他们说这将使他们的技术更接近于革命性的边缘计算。当我想到过去10年发生的一切变化时,我很兴奋地期待下一个10年将会带来什么。你呢?你有什么想法想和我分享吗?

关于“CogniFiber:以光速计算”的3个想法

留下回复

有特色的博客
2022年12月28日
我不得不说,其中许多机械运动对我来说都是全新的,从第一个开始,我现在知道它是施密特耦合....
2022年12月25日
https://youtu.be/V2368Zo4Tb4直接链接,如果它说视频被屏蔽,在格罗夫兰CA(无人机飞行员凯里)周一:IEDM主题演讲:安凯莱赫对未来技术周二:RISC-V峰会第二天:Krste, Android周三:12月更新:陈明胡,闰秒,对…
2022年12月20日
作者:James Paris和Armen Asatryan在实现过程中自动进行简短检查,让设计团队快速找到并修复这些错误... ...
2022年12月20日
我们在Synopsys上回顾了2022年,包括基于云的芯片设计工具、机器学习和人工智能驱动的EDA解决方案、多模系统和安全接口IP。回顾一年:回顾2022年的关键技术进步和冒险,这篇文章首次出现在来自硅…

有特色的视频

通过端到端解决方案实现内存设计和开发的新范式

Synopsys对此

为了满足高性能计算、人工智能和汽车应用的需求,对高度定制的高性能存储芯片的需求正在推动对新的设计范式的需求,如DTCO、左移设计、数字化和可靠性设计。

了解有关内存解决方案的更多信息

特色粉笔谈话亚博里的电子竞技

HARTING的HAN®1A连接器系列

逮老鼠的电子产品而且德国哈丁

今天的电子工业有一个很大的推动力,使我们的设计更小,更模块化。我们可以帮助解决这些设计挑战的一种方法是为我们的设计选择连接器。在本集粉笔谈话中,浩亭的Goda In亚博里的电子竞技okaityte和Amelia Dalton研究了小型化连接在未来电子设计中的作用。他们还介绍了HARTING的Han 1A连接器如何帮助减少安装错误,提高可服务性,并在您的下一个设计中增加模块化。

点击这里了解更多关于HARTING Han®1A重型电源连接器的信息

Baidu