Tính toán đảo ngược có thể giúp thu hồi năng lượng bị lãng phí của chip bạn.

Bài viết thảo luận về sự kém hiệu quả năng lượng đáng kể trong phần cứng AI hiện đại, nơi gần như toàn bộ năng lượng điện tiêu thụ bởi các bộ xử lý bị mất đi dưới dạng nhiệt do những hạn chế cơ bản trong công nghệ transistor CMOS truyền thống. Sự kém hiệu quả này đặc biệt nghiêm trọng khi các mô hình AI sinh tạo như ChatGPT yêu cầu công suất lớn hơn đáng kể cho mỗi truy vấn so với các tìm kiếm truyền thống, góp phần khiến các trung tâm dữ liệu có thể tiêu thụ tới 12% điện năng của Mỹ vào năm 2030. Nguyên nhân gốc rễ nằm ở việc chuyển mạch transistor đột ngột trong các chip CMOS, làm tiêu tán năng lượng dưới dạng nhiệt và đặt ra yêu cầu làm mát tốn kém cũng như thách thức về khả năng mở rộng. Vaire Computing, một startup có trụ sở tại Mỹ và Anh, đề xuất giải pháp thông qua tính toán đảo ngược sử dụng chuyển mạch adiabatic. Phương pháp này chuyển dần điện tích trong quá trình chuyển mạch transistor, giảm đáng kể tổn thất năng lượng bằng cách bảo tồn và tái sử dụng thông tin thay vì xóa bỏ nó, từ đó tránh được nguyên lý Landauer liên kết việc xóa thông tin với sự sinh nhiệt. Các nguyên mẫu của Vaire hiện tại thu hồi khoảng 50% năng lượng tính toán bị lãng phí, với kỳ vọng cải thiện hiệu suất còn cao hơn nữa. Đổi mới này có thể đánh dấu một...