Bill Gates vient de soutenir une startup de puces qui utilise la lumière pour booster l'IA

Photo d'une puce LABORATOIRE D'ONDES LUMINEUSES À L'UNIVERSITÉ DE PRINCETON

Les progrès de l'informatique, des processeurs plus rapides au stockage de données moins cher, ont contribué à lancer la nouvelle ère de l'IA. Aujourd'hui, la demande de modèles d'IA encore plus rapides et plus économes en énergie entraîne une vague d'innovation dans les semi-conducteurs.

Luminous Computing, qui a récemment levé 9 millions de dollars de fonds de démarrage auprès d'investisseurs de premier plan, dont Bill Gates et le PDG d'Uber, Dara Khosrowshahi, a un plan ambitieux pour accélérer l'IA avec une nouvelle puce. Alors que les semi-conducteurs conventionnels utilisent des électrons pour aider à effectuer les calculs mathématiques exigeants qui alimentent les modèles d'IA, Luminous utilise la lumière à la place.

De nombreuses industries essaient d'intégrer une quantité croissante d'IA dans leurs machines, y compris les fabricants de voitures autonomes et de drones. Mais les puces électriques largement utilisées comme les unités centrales de traitement ne sont pas idéales pour ces tâches car elles consomment beaucoup d'énergie et peuvent ne pas être en mesure de traiter les données assez rapidement.

Ces limitations peuvent entraîner des décalages et des retards - ennuyeux si vous attendez des résultats d'apprentissage automatique pour un document de recherche, mais beaucoup plus sérieux si vous comptez sur un algorithme d'IA pour guider une voiture dans une rue animée.

Le goulot d'étranglement s'aggrave : une étude Selon l'institut de recherche OpenAI, la quantité de puissance de calcul nécessaire pour former les plus grands modèles d'IA double tous les trois mois et demi.

Le PDG et cofondateur de Luminous, Marcus Gomez, note que malgré tout le battage médiatique autour de l'IA, les limites du matériel sous-jacent entravent les progrès. La Silicon Valley nous a promis ce moteur basé sur l'IA Star Trek réalité il y a des années, dit-il, mais nous attendons toujours qu'elle arrive. Des puces d'IA plus puissantes pourraient tout stimuler, des modèles d'apprentissage automatique qui aident les médecins à établir des diagnostics médicaux aux nouveaux types d'applications basées sur l'IA qui peuvent s'exécuter sur un smartphone.

Solution optique

Luminous voit la lumière comme la réponse. Il utilise des lasers pour émettre de la lumière à travers de minuscules structures sur sa puce, appelées guides d'ondes. En utilisant différentes couleurs de lumière pour déplacer plusieurs éléments de données à travers des guides d'ondes en même temps, cela peut dépasser les capacités de transport de données des puces électriques conventionnelles.

La capacité de transporter rapidement de très grandes quantités d'informations signifie que les processeurs optiques sont parfaitement adaptés pour gérer le grand nombre de calculs qui pilotent les modèles d'IA. Ils aussi nécessitent beaucoup moins d'énergie que les appareils électriques .

Mitchell Nahmias, un autre cofondateur de Luminous et son directeur de la technologie, affirme que son prototype actuel est de trois ordres de grandeur plus économe en énergie que les autres puces IA de pointe. Le processeur de la startup, dont un premier prototype est illustré en haut de cette histoire, est basé sur des années de recherche menées par Nahmias et d'autres universitaires de l'Université de Princeton.

Pourtant, Luminous fait face à une concurrence féroce. Des startups telles que Lightelligence et Lightmatter – repérez le thème de la marque ici – travaillent également sur des puces optiques pour accélérer l'IA. Et les géants des semi-conducteurs comme Intel intensifient la recherche dans le domaine , ce qui pourrait les amener à lancer de nouveaux processeurs optiques.

Dirk Englund, professeur au MIT qui est également conseiller technique de Lightmatter, pense que Luminous peut avoir du mal à gérer les différents appareils nécessaires pour manipuler la lumière lorsqu'il commence à accélérer la production de ses puces. Les puces optiques ont besoin de tout, des lasers aux modulateurs électro-optiques pour contrôler la lumière pour les faire fonctionner, ce qui est une grande raison pour laquelle elles ne sont pas encore largement répandues.

Percées de l'IA

Gates et d'autres bailleurs de fonds parient que Gomez, Nahmias et Michael Gao, l'autre cofondateur de Luminous, peuvent surmonter cet obstacle et d'autres. Ils parient également que les entreprises qui franchiront le goulot d'étranglement informatique seront celles qui aideront à libérer le véritable potentiel de l'IA.

Ali Partovi de Neo, un fonds de capital-risque qui a investi dans le cycle d'amorçage de Luminous, souligne que même des choses comme les assistants vocaux sur les smartphones sont toujours sujettes à des problèmes frustrants car les appareils manquent de puissance de calcul d'IA suffisante. Imaginez simplement un monde, dit Partovi, dans lequel Siri a vraiment bien fonctionné tout le temps.

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