Nová počítačová hra otvára svet AI a fotoniky pre deti!

Nová počítačová hra otvára svet AI a fotoniky pre deti!

Münster, Deutschland - Nová počítačová hra s názvom „Výpočet rýchlosti svetla“ bola vyvinutá v rámci európskeho výskumného projektu „Phoenics“. Táto hra je zameraná na deti od veku dvanástich a mladých dospelých, ktorí majú záujem o vedecké javy. Vyplýva základné znalosti optických čipov a ich úlohy v umelej inteligencii (AI). Hráči sú vedení rôznymi úrovňami, na ktorých sa učia, ako fungovať v laseroch a nových počítačových architektúrach, pričom rozširujú svoje zručnosti v matematike a fyzike.

Hra je súčasťou serióznych hier a dá sa hrať zadarmo na tomto odkaze . V štyroch úrovniach zostavenia sa hráči okrem iného naučia, ako zostaviť laser, vyvinúť fotonický procesor, zostaviť výpočtovú schému pre násobenie matrice a nakoniec trénovať AI, ktorá by mala rozpoznať okrúhle tvary. Hra je sprevádzaná fiktívnym dialógom medzi Albertom Einsteinom a Johnom von Neumannom, ktorý zdôrazňuje význam oboch osobností: Einstein je rozhodujúci pre vývoj lasera, zatiaľ čo z Neumanna je považovaný za priekopníka informatiky.

Výskumný projekt Phoenics

Projekt Phoenics, ktorý sa začal v roku 2021, bude financovaný Európskou komisiou v rámci Horizont 2020 s takmer šiestimi miliónmi eur. Cieľom projektu je skúmať nové, energeticky efektívne hardvérové ​​alternatívy a rozvíjať inovatívne prístupy vo fotonických výpočtoch s cieľom prekonať výzvy zákona o rašelom. Projekt má funkčné obdobie štyroch rokov a prináša popredné inštitúcie a spoločnosti na celom svete, ako napríklad University of Münster, University of Oxford a Exeter (UK), University of Gent (Belgicko), Eth Lausanne (Švajčiarsko) a Fraunhofer Institute for Community Technology a IBM.

Jednou z kľúčových inovácií projektu je vývoj fotonických neuromorfných procesorov, ktoré môžu napodobňovať učenie ľudského mozgu. Týmto spôsobom je výsledkom projektu zabezpečiť, aby sa fotonické výpočty vytvorili ako konkurenčný prístup pre strojové učenie. To je obzvlášť dôležité, pretože aplikácie AI si vyžadujú stále viac vysokej výpočtovej energie a úložnej kapacity, a to je často viac ako päťkrát vyššia, ako predpisuje zákon o Moor.

Nové technológie a výzvy

V súvislosti s fotonickými počítačmi sa vývoj nedávno uskutočnil v MIT, kde vedci navrhli fotonický čip, ktorý vykonáva výpočty AI svetlom. Tento čip môže efektívne vykonávať všetky centrálne operácie hlbokej nervovej siete a pomocou rýchlosti svetla ponúka potenciálne oveľa vynikajúcu rýchlosť a energetickú účinnosť v porovnaní s konvenčným elektronickým hardvérom. Tieto technológie však čelia výzvam, najmä pokiaľ ide o vykonávanie nelineárnych operácií.

Vlastnosti fotonických čipov Integrácia so štandardizovanými procesmi CMOS Vysoká rýchlosť: Výpočty klasifikácie v <0,5 nanosekunds Presnosť viac ako 92% pre výpočty Možné aplikácie: systémy LIDAR, vysokorýchlostné telekomunikácie, vedecký výskum

Vývoj týchto technológií je kľúčom k zvládaniu zvyšujúcich sa požiadaviek moderných modelov hlbokého učenia. Fotonický čip by mohol nájsť revolučné aplikácie v oblastiach, ako sú kamery a komunikačné systémy, a tak hrá ústrednú úlohu v budúcnosti AI. Projekt Phoenics celkovo ukazuje sľubný vývoj v oblasti fotonických výpočtov a ich možné účinky na naučený obsah v nových interaktívnych vzdelávacích platformách pre ďalšiu generáciu.

Details
OrtMünster, Deutschland
Quellen