来源:参考消息网
参考消息网3月5日报道 美国趣味科学网站2月20日刊登题为《人工智能设计的芯片非常奇怪,“人类无法真正理解它们”,但其性能优于我们设计的任何芯片》的文章,作者是蒂姆·丹顿,内容编译如下:
人工智能(AI)模型已经在几小时内通过深度学习设计出更高效的无线连接芯片,但目前尚不清楚它们“随机成形”的设计是如何产生的。
工程研究人员已经演示了AI可以在数小时内设计出复杂的无线连接芯片,而人类需要数周才能完成。
事实证明AI的芯片设计不仅更高效,而且还采用了一种完全不同的方法,是人类电路设计师极不可能想出来的。研究人员2024年12月30日在英国《自然-通讯》杂志上发表了相关研究报告。
研究的重点是毫米波无线连接芯片。由于其复杂性和小型化需求,毫米波无线连接芯片构成了制造商面临的一些最大挑战。这些芯片用于5G调制解调器,目前在手机中很常见。
制造商目前依赖于人类专业知识、定制电路设计和既定模板的组合。每个新的设计都要经过一个基于反复试验的缓慢优化过程,因为它通常非常复杂,人类无法完全理解芯片内部发生的事情。这导致了一种基于以前有效方法的谨慎迭代方法。
对于这个问题,美国普林斯顿大学工程与应用科学学院和印度理工学院的研究人员认为,基于深度学习的AI模型可以使用一种逆向设计法,即指定所需的输出,让算法来确定输入和参数。
AI还将每个芯片视为单独工件,而不是需要组合在一起的现有多个元素的集合。这意味着,有些无人理解但可能隐含低效的既定芯片设计模板将被弃用。
普林斯顿大学电子与计算机工程教授考希克·森古普塔说,在这个实验中,得到的结构“看起来是随机成形的”,而且“人类无法真正理解它们”。
森古普塔的团队(使用AI的设计)制造出芯片,他们发现,AI的设计在性能上超过了现有设计。
尽管研究结果表明,如此复杂芯片的设计工作可以交给AI,但森古普塔敏锐地指出,仍然存在“需要人类设计师纠正的陷阱”。尤其是算法产生的设计中有许多都行不通,相当于生成式AI工具产生了“幻觉”。
森古普塔说:“关键不是用工具取代人类设计师,关键是用新工具提高生产力。”
迭代设计的开发速度也开启了新的可能性。一些芯片设计可以面向能效,还有的芯片设计可以面向绝对性能或扩展频率范围。
随着小型化需求的不断增长,无线连接芯片变得越来越重要,因此本研究是向前迈出的有价值的一步。但森古普塔说,如果其团队的方法可以扩展到电路设计的其他部分,这可能会改变我们未来设计电子产品的方式,“这只是该领域未来前景的冰山一角”。