Firma Lyric Semiconductor zaprezentowała pierwszy na świecie procesor probabilistyczny. Jego działanie polega na wykorzystaniu sygnałów elektrycznych, które reprezentują wartości prawdopodobieństwa, nie zaś obecnie stosowane logiczne zera i jedynki.
Obecnie na rynku procesorów dominuje sztywna i jednoznaczna logika binarna. Nawet procesy i obliczenia analogowe jak rachunek prawdopodobieństwa są dziś jedynie symulowane. Jednak może już niedługo będzie można tego typu obliczenia wykonywać bezpośrednio. Firma Lyric Semiconductor, stworzyła procesor całkiem nowego typu: probabilistyczny. Stany na jego wejściach, wyjściach i bramkach nie reprezentują logicznego 0 i 1, ale ich prawdopodobieństwo. Binarne bramki logiczne zastąpione są tzw. bramkami bayesowskimi.
Jak mówi pomysłodawca i założyciel firmy, Ben Vigoda, trzeba było zaczynać całkowicie od zera. Podstawą teoretyczną były jego badania przeprowadzone podczas pisania pracy doktorskiej. Opracowanie podstaw tworzenia takich układów scalonych trwało w tajemnicy od 2006 roku.
Pierwszy w pełni programowalny probabilistyczny procesor ma się pojawić za trzy lata, ale już teraz Lyric Semiconductor ma gotowy pierwszy produkt: chip dokonujący korekcji błędów. W porównaniu z wykonującym takie same funkcje układem binarnym, nowy układ jest 30 razy mniejszy i potrzebuje 12 razy mniej prądu. Chociaż jego działanie opiera się na całkowicie innych zasadach, będzie mógł być łączony ze zwykłą elektroniką, choć na tę chwilę wymaga z nią integracji.
Korekcja błędów jest powszechnie stosowana, więc pole zastosowań jest nieograniczone. W miarę wzrostu pamięci masowych i przepustowości łącza, rośnie ryzyko przekłamań, przypadkowych zmian bitów z zera na jedynkę, lub odwrotnie. Aby temu zapobiec stosuje się sumy kontrolne. Do tego potrzebne są jednak spore, statystyczne obliczenia, które procesor probabilistyczny wykonuje sprawniej i szybciej.
W pełni programowalny procesor będzie nieoceniony w procesach szyfrowania i deszyfrowania, obróbce danych (np. odszumianie), procesach sztucznej inteligencji (rozpoznawanie obrazów, rozumienie mowy przez komputer). Proponowanie nowych znajomych na Facebooku, sugerowanie stron w wyszukiwarce, filtrowanie spamu w poczcie elektronicznej, rekomendacje produktów w sklepach internetowych – tu wszędzie wykonywane są obliczenia probabilistyczne.
Nowy układ ma więc szansę zrewolucjonizować elektronikę. Pojawiały się co prawda niedawno koncepcje procesorów odrzucających pełną jednoznaczność obliczeń i pozwalających na czynnik losowy podczas niektórych typów obliczeń, gdzie stuprocentowa dokładność nie jest konieczna (np. dekodowanie dźwięku i obrazu), ale w porównaniu z dziełem Vigody to były zaledwie ćwierćśrodki.
Prace nad powstaniem probablilistycznego układu częściowo finansowała
DARPA .
Patent Opisujący Jego Działanie. //Podziękowania dla krzy3
Wpis skopiowany i częściowo zmodyfikowany zgodnie z zasadami panującymi na Kopalniawiedzy.pl
Aż dziw bierze że to wydarzenie omineło osnews 🙂
Jak dla mnie to rewolucja na miarę pierwszych chipów krzemowych .
„Dla ciebie” dużo kodu to bloat i chaos, więc nie należy cię brać nazbyt poważnie.
Podobną rewolucją miały być, jeśli mnie pamięć nie myli, procesory Tilery.
Chyba nie umiesz czytać , to nie operuje na zasadach boolowskich (jak cpu i gpu) tylko probabilistyce , go się nie da programować logicznie , to procesor do obliczania zjawisk zdarzeń itp .
Chyba nie umiesz czytać, bo nigdzie nie napisałem nic sprzecznego. Podobieństwo polegało na rzekomej rewolucji, nie na budowie procesorów.
„Obecnie na rynku procesorów dominuje sztywna i jednoznaczna logika binarna. Nawet procesy i obliczenia analogowe jak rachunek prawdopodobieństwa są dziś jedynie symulowane. Jednak może już niedługo będzie można tego typu obliczenia wykonywać bezpośrednio. Firma Lyric Semiconductor, stworzyła procesor całkiem nowego typu: probabilistyczny. Stany na jego wejściach, wyjściach i bramkach nie reprezentują logicznego 0 i 1, ale ich prawdopodobieństwo. Binarne bramki logiczne zastąpione są tzw. bramkami bayesowskimi.”
Ein Reich ! Ein Volk ! Ein GPL !
Znając życie ciebie boli to że ta firma nie wydała projektu tego procesora na licencji GPL i nie poszła do linuxfound aby przeportowali nawet tu linuxa .
???
Przejdź się na spacer, bo widać z niedotlenienia już wszędzie widzisz Linuksy;)
@el.pescado: przecież pisałem, że nie ma co brać go na poważnie 😉
Dokładnie przecież uwielbiam żartować i robić kawały 😀
@krzabr:
Ja wiem, że Palikot ustalił pewien poziom dysputy, ale naprawdę nie warto iść jego drogą- jakkolwiek wydaje się skuteczna. Może przyjmijmy, że istnieją pewne minimalne standardy. OK?
Po raz kolejny wiążesz zbrodniczą ideologię z GPL. Może wydaje ci się to śmieszne, ale mi akurat cholernie nie. Nikt z sekty GPL nie nawołuje do mordowania NonCopyLeft- więc za chiny nie czaję skąd u ciebie taka chora analogia.
Widzę, za to że słowo „nazizm” może kojarzyć ci się z fajnymi mundurami i groteskowymi przemówieniami Adolfa czy zabawnymi marszami fanatyków. Zauważ, że sporej części osób może kojarzyć się z masowymi mordami i ideologią, w której nie było miejsca dla narodów słowiańskich, semickich, oraz rasy innej niż biała.
Po raz kolejny więc apeluję- przystopuj z takimi porównaniami. Porównanie sekciarskie, totalitarne (w ogólności) czy fanatyczne- jest ok. Zbrodnicze porównania- odpuść. PROSZĘ.
@Tomasz Woźniak: W tym kierunku, to poziom wyznaczyl Jacek Kurski (e.g. „dziadek w Wehrmachcie”), a nie Palikot.
No dobra 🙂 Jak to was aż tak kłuje w oczy to skończe i napisze jakiś konstruktywniejszy tekst na ten temat na osblogu .
Ku sprostowaniu :
Żeby nie było Copyleft mi się podoba np. EPL czy CDDL . Nie dość że chronią kod przed zamknięciem to dadzą się łączyć z Non-Copyleftem jak np Dtrace czy ZFS we FreeBSD i to jest jak najbardziej wporządku .
Natomiast GPL w oprogramowaniu jest pewnym totalitaryzmem i próbą likwidacji wszystkiego co GPL-en nie jest (stąd określenie GPL-Nazizm) .
Co innego GPL w projektach przemysłowych jak projekty silników czy układów elektronicznych , tu on ma swój sens .
Ogólnie to zbyt długi temat aby go pisać na osnews , postaram się go opisać szerzej na osblogu jeśli znajdę stosownie dużo materiałów .
Tę dyskusję już przegrałeś. Thank you for using OSNews!
Prawo Godwina dobrze znam i nie chce mi się z nim polemizować 😀
@trasz: chodziło mi o używanie nieproporcjonalnie mocnych określeń. Prowadzi to natychmiast do poziomu chlewa w dyskusji.
Co do Kurskiego… może i on zaczął (ja tam bym znalazł i wcześniejsze przypadki), ale obecnie nie mówi się o poziomie Kurskiego w dyskusji, ale po poziomie Palikota. No chyba, że w kręgach Palikotofilskich uważa się inaczej (o ile pamiętam Korę, to taki dysput jest wyrazem „odwagi”)- niemniej takie kręgi są tak samo miarodajne, jak opinie o Tusku w „Rozmowach niedokończonych”.
Panie Edwardzie- portal techniczny, nie skażajmy go polityką… proszę.
@krzabr: wojna licencji…
Co mi to przypomina….
„I nie będzie to wojna między dobrem a złem, ale ślepy i zacięty bój między dwiema frakcjami, z których żadna nie ma racji”.
Dlatego trzeba znaleźć wspólne rozwiązanie 🙂
np. takie 🙂 :
https://docs.google.com/viewer?url=http://mpl.mozilla.org/wp-content/uploads/2010/07/MPL-2-alpha-one.pdf
Apropos wojny licencji to szykuje art w którym się po wyżalamy i poobrzucamy błotem 🙂
@Tomasz Woźniak: O „poziomie Palikota” pisza raczej tylko fanboye PiS-u; z definicji nie moga uzywac nazwiska „Kurski”, bo to ich czlowiek.
Ciekawa koncepcja, ale – z uwagi na mozliwosc laczenia go z istniejacymi elementami elektroniki z jednej strony, a tendencjami rynku z drugiej – beda to raczej uklady specjalizowane wspomagajace pewne zadania, niz odpowiednik cpu. Zastanawia mnie jak oprogramowac cos, co na I/O moze miec minimum (jesli ograniczyc sie do, i oprzec na reprezentacji liczbami calkowitymi nieujemnymi) 101 wartosci. Chyba, ze calos i tak efektywnie sprowadzi sie do okreslenia czy dane prawdopodobienstwo wskazuje na sygnal (1) lub jego brak (0) – co jednak sensu by nie mialo
w przetworniku analogowo-cyfrowym na wejściu też masz wiecej niz 2 stany, a na wyjściu 2 ;]
Wygląda jak pomost między klasycznymi, elektrycznymi procesorami, a procesorami kwantowymi. Tam co prawda wynik reprezentowany jest przez superpozycję |0> i |1>, ale rządzą się prawami probabilistyki.
O właśnie ktoś zrozumiał że ten procesor należy do innej rodziny 🙂
„W porównaniu z wykonującym takie same funkcje układem binarnym, nowy układ jest 30 razy mniejszy i potrzebuje 12 razy mniej prądu.”
To akurat jest mało ważne, bo koszt procesora będzie większy niż koszt prądu, więc jako dodatkowy procesor w komputerze domowym odpada. A tam, gdzie jest najbardziej potrzebny, liczy się inna cecha: ile razy jest SZYBSZY?
„Aby temu zapobiec stosuje się sumy kontrolne. Do tego potrzebne są jednak spore, statystyczne obliczenia”
Jakie to statystyczne obliczenia są potrzebne do obliczenia sumy kontrolnej? Korekcja błędów z użyciem tego procesora działa chyba zupełnie inaczej.
„W pełni programowalny procesor będzie nieoceniony w procesach szyfrowania i deszyfrowania”
Raczej do opracowywania algorytmów, ewentualnie łamania zaszyfrowanych wiadomości. Bo samo szyfrowanie i deszyfrowanie nie jest probabilistyczne.
„Proponowanie nowych znajomych na Facebooku, sugerowanie stron w wyszukiwarce, filtrowanie spamu w poczcie elektronicznej, rekomendacje produktów w sklepach internetowych – tu wszędzie wykonywane są obliczenia probabilistyczne.”
Ja tu nie widzę obliczeń probabilistycznych. Może w detekcji spamu, ale obróbka danych tekstowych na tym procesorze może nawet spowolnić proces.
„Nowy układ ma więc szansę zrewolucjonizować elektronikę.”
Nie bardzo. Raczej zrewolucjonizuje konkretne obliczenia wykonywane przez ułamek procenta ludzi.
„Prace nad powstaniem probablilistycznego układu częściowo finansowała
DARPA.”
A, czyli jednak potrzebują tego do łamania szyfrowania. No to już mamy jasność.
@aO:
Raaannnnyyy- stary obronność to lekko więcej niż wywiad i kontrwywiad. Korekcja obrazu z satelit, szybsze systemy wspomagające decyzję, lepsze systemu obronne (bo mają lepsze układy filtrujące i wspomagające decyzję). Dodam do tego szybsze działania przy analizie obrazu (poszukiwania przestępców) i cała masa zastosowań.
Do łamania kodów najlepiej nadaje się gazrurka.
A nawet procedury krytyczne w avionice czy obliczanie prawdopodobieństwa trafienia rakiety w cel .
kiedys mowiono ze tranzystor jest bez sensu czy bramka logiczna, dzis juz wiemy do czego to mozna uzyc
Nigdy tak nie mówiono! Wynalezienie tranzystora było działaniem celowym, podobnie jak kodu DNA. Zero przypadkowości tylko ciężka praca i geniusz.
Mógłbyś przypomnieć datę wynalezienia DNA? Jakoś mi umknęło, a nie mogę nigdzie znaleźć 🙂
Kod w asemblerze będzie wyglądał tak:
* jeżeli wartości rejestrów A1 i A2 są podobne to
* skocz gdzieś pomiędzy 0x24FA a 0x2500 ale bliżej 0x2500
😉
A tak poważnie to ciekawe w jakim języku programuje się taki procesor i czy istnieją jakiekolwiek techniki programowania probabilistycznych procesorów.
Sądzę że stworzą dla niego jakiś specjalny język programowania . Albo chociaż specjalistyczne biblioteki .
Te procesory się nie programuje tylko ustawia losowe napięcia 🙂
może się okazać, że kod musi być rymowany aby wykonany został prawidłowo 😀
Są, podstawy teoretyczne zostały opracowane dawno temu, na przykład probablistyczne maszyny Turinga 🙂
Nawiasem mówiąc, dodanie prawdziwej stochastyczności jest w pewnym sensie (mocy modelu obliczeń) równoważne dodaniu nieskończonej liczby procesorów. Taka maszyna pozwoli efektywnie rozwiązać całą nową klasę problemów.
> beda to raczej uklady specjalizowane wspomagajace pewne zadania, niz odpowiednik cpu
Założę się, że będzie się toto dało używać jako zwykłe CPU, podając mu na wejściach same wartości 0% i 100% oraz zaokrąglając wyjścia do 0 i 1.
w sumie nie głupie jak wiadomo w systemie binarnym, bardzo szybko dochodzi do przekłamań liczb,a spowodowane jest tym, że dużo więcej liczb w tym systemie jest niewymiernych.
No 😀 Jeszcze na osnews istnieją ludzie którzy potrafią wywnioskować z tekstu 😀
A w jaki sposób niby ten procesor ma cokolwiek pomóc na niewymierność liczb binarnych? Przecież ostatecznie to i tak sprowadza się do operowania na liczbach binarnych – kwestia tylko jakie to będzie miało wejścia (bardzo wątpię, żeby to miało wejścia analogowe – z analogówką jest zawsze MASA problemów), a wejścia dla każdej liczby to pewnie będzie co najwyżej szyna bitowa.
Z danych na stronie producenta wnioskuję (oczywiście to tylko moje przypuszczenia), że jest to po prostu kolejny procek, tylko, że ze specjalnym zestawem instrukcji – tak jak procesory sygnałowe (DSP), czy inne specjalizowane. Nie widzę tu jakiejś super rewolucji. Już większą rewolucją są układy FPGA, które można „dowolnie” rekonfigurować.
@baranek – zaciekawiłeś mnie FPGA aż poszukam więcej informacji na jego temat i może postaram się o art .
Sęk w tym że procesor od Lyrics opiera się o zupełnie inny zestaw bramek , i w tym tkwi jego wyjątkowość .
Liczby niewymierne mają nieskońcozne rozwinięcia, a ta nieskończoność to zupełnie inna kwestia niż obliczenia probalistyczne na „skończonych” maszynach. Panowie, troszkę umiaru.
To zależy. Wyobraź sobie, że dałoby się skonstruować układ o prawdopodobieństwie wyrażonym liczbą niewymierną.
To teraz czekamy na odbiorniki GPS wielkości główki od zapałki.
nie wiem na jakiej czestotliwosci działa gps, ale zapewniam, ze długosc anteny nie moze byc calkiem losowa
No to wielkości główki od zapałki (nie licząc anteny) 😉
Widziałęś kiedyś odbiornik GNSS do zastosowań geodezyjnych? (np. Leice ATX 1200 lub Trimble R8) Bo o wcięcie przestrzenne nie pytam, czy już o takie głupstwa jak jonosfere.
Obojente jaki procesor mialby liczyc wcięcie to jednym z głownych problemów jest zastosowanie kwarcowego wzorca czasu w odbiornikach.
Co do anteny… anteny GNSS mają promien a nie dlugosc. Inaczej mozna przyjac poziom precyzji na poziomie 100m 2D.
Nie widziałem. Jestem laikiem.
@qluk : To mamy kolejny target dla tego procka
Znowu nie zgłoszę w formularzu, żeby baranki się poduczyły: „tĘ chwilę” a nie „tą”.
Fiksnięte. Najlepiej jak będziesz douczał baranki oraz wrzucał na literówki, bo ja częściej czytam literówki niż komentarze.
Jeśli ktoś chce się zapoznac jak to naprawdę działa — U.S. Patent 7209867.
Dodałem opis patentu do treści artykułu 😉
http://en.wikipedia.org/wiki/Bayesian_network
Wyglada na to, ze to sie spokojnie daje liczyc na piechote, klasycznymi
procesorami, tak jak sieci neuronowe. A ten wynalazek to chyba sprzetowa
implementacja, stad efektywniejsza.
Nie wszystko da się policzyć na piechotę, jeśli tam są możliwe niewymierności na prawdopodobieństwach.
Wobec tendencji jakie panują w rozwoju cpu/gpu i możliwości zastosowania na tym tle odpowiednich algorytmów symulujących raczej nie widzę przyszłości dla tego procka w klasycznych zastosowaniach – nawet obliczeniach statystycznych. Cała afera to czysto marketingowy bełkot. Ten cpu za to świetnie nada się jako układ wbudowany w pewnych zastosowaniach – będzie oferował w nich bardzo wysoki współczynnik wydajność/moc co wynika z charakterystyki pracy bramek bayesowskich i specjalizacji.
Widzę dla tego układu świetlaną przyszłość w systemach SI czy prostszych sterownikach dla urządzeń mobilnych (w sensie robotyki czy transportu) takich jak pojazdy, pociski, różnej maści roboty itd) jak również w gadżetach, szczególnie operujących na danych analogowych takich jak obraz i dźwięk.
Taki koprocesor w specjalistycznych zastosowaniach 🙂
ciekawe…
oparte jest to o sieci neuronowe?
coś a’la fuzzy logic?
A jak to się ma do stosowanych już od lat układów pracujących w logice rozmytej (fuzzy logic)? Większa skala?
Tutaj logika rozmyta jest już na poziomie bramki. Tak jakby porównywać hardwarową sieć neuronową z jej impelementacją na 1 klasycznym CPU. I tu i tu się da, ale efektywniej jest tam gdzie z rozmysłem budowano od zera.
Zastanawia mnie jak cokolwiek może działać nie opierając się na logice? Rachunek prawdopodobieństwa też jest przecież obliczany w sposób logiczny. Analizuje się kilka wariantów, po czym przedstawia wynik analizy. Nie da się przecież analizować czegoś nie analizując tego, chyba, że procesor ma wbudowany odbiornik informacji z piątego wymiaru, ale te też są wynikiem logiki. O co więc chodzi?
P.S.
„nowy układ jest 30 razy mniejszy i potrzebuje 12 razy mniej prądu”
Wrrrrr… może mi ktoś w końcu, kurde, powie co to znaczy 30 razy mniejszy? TRZYDZIEŚCI*MNIEJSZY=?
Jeżeli jest coś mniejsze to może być mniejsze o każdą wartość poniżej danej wartości, a więc jak ktoś chce to pomnożyć?
Znowu potwór językowy w stylu „doskonalszy”- albo coś jest doskonałe albo nie.
chyba chodzi o ROZMIAR/TRZYDZIEŚCI
Abstrahując od językowej poprawności („30-krotnie mniejszy” byłoby lepiej, a nawet trzydziestokrotnie, ale z premedytacją unikam pisowni długich/wysokich liczebników słownie), to słyszałeś o czymś takim jak ułamki? A najlepiej sprawdź definicję dzielenia.
strzałka w lewo (poprzedni wpis) wzkazuje na mój wpis na OSblogu, i w dodatku nie działa.