IBM的NorthPole芯片运行基于AI的图像识别速度比现有芯片快22倍

这是用于NorthPole芯片的启动和测试的印刷电路板。封装的北极点模块通过插座连接到电路板上，以允许测试多个芯片(插座盖5未显示)。NorthPole模块和主机之间的通信由FPGA调解，并通过一个✕8 PCIe边缘连接器进行。FPGA仅作为PCIe桥，将来，该功能可以在NorthPole上实现。请注意，该单板没有外部内存。

IBM研究院的一个庞大的计算机科学家和工程师团队开发了一种专用的计算机芯片，它能够运行基于人工智能的图像识别应用程序，速度是目前市场上芯片的22倍。

他们发表在《科学》杂志上的论文中，该小组描述了开发芯片的想法，它是如何工作的，以及它在测试中的表现如何。加州大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)的Subramanian Iyer和Vwani Roychowdhury在同一期期刊上发表了一篇观点文章，对加州团队的工作进行了深入分析。

随着人工智能应用程序成为专业人士和业余爱好者使用的主流工具，科学家们继续努力使它们变得更好。Iyer和Roychowdhury指出，实现这一目标的一种方法是转向“边缘”计算机系统，在该系统中，数据在物理上更接近使用它们的人工智能应用程序。

例如，ChatGPT等商业应用程序依赖于可通过互联网访问的数据，这引入了时间延迟。在这项新的努力中，IBM的研究小组开发并制造了一种计算机芯片，将处理模块和它使用的数据结合在一起，他们将其命名为“NorthPole”。该团队报告称，他们芯片的设计灵感来自于人类大脑的工作方式。

该芯片使用二维存储块阵列和相互连接的cpu来完成其任务——其全数字架构允许计算核心与远处的块直接通信，就像与附近的块一样容易，这种设计使芯片能够快速处理数据并返回答案。

研究小组在其芯片上运行了相同的应用程序，以及目前市场上的其他几种应用程序，包括NVIDIA的gpu。他们发现，NorthPole完成任务的速度比其他任何芯片都快22倍。他们还发现它提供了更快的晶体管速度。

研究人员承认，他们的新芯片确实存在一个主要缺陷——它只能运行专门的人工智能程序;因此，它不能运行训练过程，或者像ChatGPT这样的大型语言模型。但他们也注意到，很快，他们将测试将多个NorthPole芯片连接在一起——他们相信这一举动将克服目前的局限性。