Para peneliti di Universitas Peking telah mengembangkan unit pemrosesan tensor (TPU) pertama di dunia yang menggunakan transistor tabung nano karbon, sebuah pencapaian luar biasa dalam pencarian perangkat keras AI yang hemat energi. TPU inovatif ini menawarkan efisiensi tinggi dan konsumsi daya rendah, menunjukkan potensi teknologi tabung nano karbon untuk merevolusi masa depan komputasi AI.
Para peneliti di Universitas Peking telah mencapai prestasi yang mengesankan—mereka telah mengembangkan unit pemrosesan tensor (TPU) pertama yang menggunakan transistor karbon nanotube. Ini adalah masalah besar dalam upaya perangkat keras AI yang hemat energi.
TPU mereka, yang dirinci dalam makalah di Nature Electronics, dibangun di atas arsitektur array sistolik yang memungkinkan operasi akumulasi perkalian integer 2-bit paralel. Dengan sekitar 3.000 transistor efek medan karbon nanotube yang melakukan pekerjaan berat, chip ini dapat menangani tugas konvolusi dan perkalian matriks tanpa menghabiskan terlalu banyak energi.
Kami berhasil mengembangkan chip prosesor tensor (TPU) pertama di dunia berbasis karbon nanotube, kami terinspirasi oleh pesatnya perkembangan aplikasi AI dan juga TPU oleh Google.
Tim telah menyempurnakan proses produksinya sehingga semikonduktornya 99,9999% murni dengan permukaan super bersih, sehingga menghasilkan transistor dengan kepadatan arus tinggi dan kinerja yang andal. Mereka melakukan beberapa simulasi tingkat sistem dan menemukan bahwa TPU 8-bit yang dibuat dengan transistor nanotube ini dapat berjalan pada 850MHz dan memberikan efisiensi energi sebesar 1 tera-operasi per detik per watt—semuanya menggunakan lebih sedikit energi.
Saat mereka menyusun jaringan neural konvolusional lima lapis menggunakan TPU ini, akurasinya dapat mencapai hingga 88% dalam mengenali gambar MNIST dan hanya membutuhkan daya 295μW. Ini jauh lebih baik daripada yang kami lihat pada perangkat keras akselerasi konvolusional saat ini.
Tentu saja, penggunaan praktis dari TPU kelas 180nm saat ini mungkin agak terbatas, namun para peneliti berpendapat bahwa pekerjaan mereka adalah lompatan besar dalam menciptakan perangkat keras AI generasi berikutnya yang hemat energi dan mengandalkan teknologi tabung nano karbon.
