Je budoucnost počítačů digitální nebo analogová?

Roman Kadlec | 05.09.2012 | Hardware | Žádné komentáře

Dnešní počítač je zařízení, které na základní úrovni pracuje s jednotkami a nulami. Kromě digitálních počítačů se však můžeme stále setkat také s analogovými a právě ty představují podle agentury DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) budoucnost. Alespoň v některých oblastech činnosti. Cílem jejího projektu Upside je proto vymyslet nový způsob, jak dělat počítačové výpočty bez nutnosti využití digitálních procesorů.

Hlavním cílem projektu je vytvořit počítač, který bude z hlediska spotřeby energie mnohem efektivnější než dnešní počítače – i za cenu toho, že výpočty nebudou vždy stoprocentně správně. Podle zástupců agentury DARPA se výpočetní technika, tak jak ji známe dnes, dostává na konec svého potenciálu. Problémem není samotný výpočetní výkon, ale efektivita. Přestože Moorův zákon platí a výkon se zvyšuje přibližně každých 18 měsíců, efektivnost spotřeby se prakticky nemění.

Přichází renesance analogových čipů?

Daniel Hammerstrom z DARPA chce proto vytvořit nový čip s analogovými procesory, které budou dělat pravděpodobnostní výpočty bez nutnosti přepínání tranzistorů do binárních stavů 0 nebo 1, čímž se podle něj podaří značně ušetřit spotřebu energie. Není to úplně nový myšlenka. Analogové počítače se objevily již v 50. letech minulého století, ale tehdejší možnosti digitálních čipů automaticky vedly k dominanci digitální technologie, která následně pronikla do všech oblastí práce s daty. Dnes je ale situace odlišná a jiné priority mohou vést k hledání alternativních řešení pro určité specifické situace, jakými mohou být zpracování obrazu nebo třeba i zvuku.

Projekt Upside bude trvat 54 měsíců a bude rozdělen do dvou částí. V první části budou společnosti navrhovat a vyrábět čipy využívající pravděpodobnostní výpočty, v druhé části se pro tyto čipy navrhnou systémy určené pro zpracování obrazových dat. Hammerstrom očekává, že tyto systémy budou rychlejší i energeticky efektivnější ve srovnání s digitálními technologiemi.

Je zřejmé, že nové analogové čipy, které vzniknou v rámci projektu Upside, se nebudou masově využívat pro všechny situace a pravděpodobně se nedočkají ani komerčního nasazení. Mohou ovšem otevřít cestu budoucímu vývoji. Je zřejmé, že v některých případech je důležitější stoprocentní správnost výpočtů než energetická účinnost, ale jindy to může být naopak. Jedním z možných využití by proto mohla být integrace těchto analogových čipů do mobilních kamerových systémů, které se využívají například v bezpilotních letadlech nebo v helikoptérách. Tato zařízení provádějí množství výpočtů v souvislosti se zpracováním a rozpoznáním obrazu a právě pro tyto účely jsou podle agentury DARPA analogové čipy zcela ideální.

Ostatně i lidský mozek je ve svojí podstatě analogový a podle mnohých odborníků je právě digitální podoba počítačových procesů jedním z důvodů zásadně rozdílných výsledků u přirozené a umělé inteligence. Nelze proto vyloučit, že právě analogové čipy by se mohly v budoucnu uplatnit při rozvíjení umělé inteligence, případně by bylo možné uvažovat pro nasazení optimálního přístupu pro zpracování požadovaných operací o kombinaci jak digitálního, tak i analogového přístupu v rámci jednoho systému.

Zpracování obrazu pomocí digitálních procesorů (nalevo) a pomocí pravděpodobnostních analogových výpočtů. Zdroj: Rice university

Zpracování obrazu pomocí digitálních procesorů (nalevo) a pomocí pravděpodobnostních analogových výpočtů. Zdroj: Rice university

Zdroj: IT News.sk

Zanechte komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *


− pět = jedna

Můžete používat následující HTML značky a atributy: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Copyright © ICT manažer | ISSN 1805-5486 | SEO optimalizace a přizpůsobení SEO-care.cz