KI revolutioniert Chipdesign: Schnellere und effizientere Ergebnisse
Dieser Blogartikel wurde automatisch erstellt (und übersetzt). Er basiert auf dem folgenden Original, das ich für die Veröffentlichung auf diesem Blog ausgewählt habe:
AI-designed chips are so weird that ‚humans cannot really understand them‘ — but they perform better than anything we’ve created | Live Science.
KI revolutioniert Chipdesign: Schnellere und effizientere Ergebnisse
Die Entwicklung komplexer drahtloser Chips ist ein zeitaufwändiger und anspruchsvoller Prozess. Nun zeigt eine aktuelle Studie, dass Künstliche Intelligenz (KI) in der Lage ist, diesen Prozess deutlich zu beschleunigen und sogar effizientere Chipdesigns zu erstellen.
KI übertrifft menschliche Expertise
Ingenieure haben demonstriert, dass KI komplexe drahtlose Chips in Stunden entwerfen kann – eine Aufgabe, die Menschen Wochen gekostet hätte. Die KI-Designs erwiesen sich nicht nur als effizienter, sondern die KI verfolgte auch einen radikal anderen Ansatz, den ein menschlicher Chipdesigner wahrscheinlich nicht entwickelt hätte.
Die Forschung konzentrierte sich auf Millimeterwellen-Chips (mm-Wave), die aufgrund ihrer Komplexität und Miniaturisierungsanforderungen eine der größten Herausforderungen für Hersteller darstellen. Diese Chips werden in 5G-Modems verwendet, die heute in Telefonen üblich sind.
Inverse Design Methode
Die KI-Modelle nutzten eine inverse Designmethode. Diese Methode legt den gewünschten Output fest und überlässt es dem Algorithmus, die Inputs und Parameter zu bestimmen. Die KI betrachtet jeden Chip als ein einzelnes Artefakt und nicht als eine Sammlung bestehender Elemente, die kombiniert werden müssen. Dies bedeutet, dass etablierte Chipdesignvorlagen, die möglicherweise Ineffizienzen bergen, verworfen werden.
Die resultierenden Strukturen sahen "zufällig geformt" aus. Es wird angemerkt, dass Menschen diese nicht wirklich verstehen können. Bei der Herstellung der Chips stellte das Forschungsteam fest, dass die KI-Kreationen Leistungsniveaus erreichten, die über denen bestehender Designs lagen.
Die Zukunft des Chipdesigns?
Obwohl die Ergebnisse darauf hindeuten, dass das Design komplexer Chips an KI übergeben werden könnte, wird betont, dass es noch Fallstricke gibt, die menschliche Designer korrigieren müssen. Insbesondere funktionierten viele der vom Algorithmus erstellten Designs nicht.
Es wird argumentiert, dass das Ziel nicht darin besteht, menschliche Designer durch Werkzeuge zu ersetzen, sondern die Produktivität mit neuen Werkzeugen zu steigern. Die Geschwindigkeit, mit der iterative Designs entwickelt werden können, eröffnet auch neue Möglichkeiten. Einige Chipdesigns können auf Energieeffizienz ausgerichtet sein, andere auf reine Leistung oder auf die Erweiterung des Frequenzbereichs.
Da drahtlose Chips aufgrund der steigenden Nachfrage nach Miniaturisierung immer wichtiger werden, stellt diese Forschung einen wertvollen Schritt nach vorn dar. Es wird erwartet, dass die Methode auf andere Teile des Schaltungsdesigns ausgedehnt werden könnte. Dies könnte die Art und Weise verändern, wie wir Elektronik in Zukunft entwerfen.