首发4nm工艺,拥有100万神经元!英特尔神经拟态芯片Loihi 2发布:性能提升10倍!

10月2日消息,英特尔于当地时间9月30日正式发布了其第二代神经拟态芯片Loihi 2。该芯片基于Intel 4 制程工艺(相当于台积电4nm工艺),集成的神经元数量是上一代的8倍,达到了100 万个神经元,处理器速度也达到了上一代的10倍。

现代人工智能 (AI) 软件和硬件主要使用离线训练,需要大量的数据、算力和电力,但很难实现即时学习。因此,头部的芯片厂商开始积极研究神经形态计算架构,希望模仿人类大脑,能够自动抽象、快速泛化和动态自主学习,并且解决功耗问题,这是通用或并行计算架构在合理的功耗预算内无法提供的。

2017年9月,英特尔曝光了其代号为 “Loihi” 的首款能够进行自主学习的神经拟态芯片,Loihi芯片可以像人类大脑一样,通过脉冲或尖峰传递信息,并自动调节突触强度,通过环境中的各种反馈信息,进行自主学习、下达指令。它可以利用少量的数据就能进行自主学习并作出推断,随着时间的推移将变得更加智能,不需要以传统大量数据训练的方式进行。不过,当时的Loihi还只是基于FPGA的模拟。

2018年CES上,英特尔正式发布了拥有完整功能的Loihi芯片,并宣布Loihi已全面运作,将与领先大学、科研机构分享Loihi芯片,并用于更复杂的数据集和问题。

第一代的Loihi基于英特尔14nm工艺,核心面积为60mm²,由128个Neuromorphic Core(神经形态的核心,每个核心拥有208KB缓存)+3个低功耗的英特尔X86核心组成,拥有12.8万个神经元和1.28亿个触突。每个神经元可以有24个变量状态。

而最新推出的了Loihi 2则升级到了Intel 4工艺(相当于台积电4nm),核心面积降至了31mm²,集成了128个Neuromorphic Core(每个核心拥有192KB缓存) 和 6个低功耗的英特尔X86核心,得益于制程工艺的大幅提升,Loihi 2的神经元数量提升到了100万个,是第一代的7.8倍,不过突触数量略微降低至1.2亿个。Loihi 2可以根据神经元模型要求,最高分配4096个变量状态。这些方面的提升,使得Loihi的处理速度达到第一代Loihi 的10 倍。

Loihi 2 还有许多相比第一代的Loihi更胜一筹的地方,包括支持三因素学习规则与更出色的突触(内部互连)压缩率,这使得内部数据的交换速度更快。同时,Loihi 2还具备支持与内部突触相同类型的压缩率的片外接口,该接口可用于跨多个物理芯片扩展片上网状网络,以构建功能极其强大的神经形态计算机系统。同时,为了简化 Loihi 2 与传统系统的集成,该芯片还具有 10GbE、GPIO 和 SPI 接口。

英特尔近期并没有销售Loihi 2 芯片的计划,但英特尔表示,其将是第一款对外部公开使用的Intel 4 工艺芯片。英特尔神经形态研究社区(Intel Neuromorphic Research Community, INRC)成员现在已可通英特尔云端申请Loihi 2 硬件,包括专门用来进行早期评估单芯片Oheo Gulch板卡系统,以及即将推出的八芯片的Kapoho Point系统。

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。