Yapay zekanın tasarladığı çip, insanların anlayamayacağı kadar garip ama performansı şimdiye kadarki en yüksek seviyede

• Araştırmacılar, yapay zekayı kullanarak milimetre dalga (mm-Wave) kablosuz çipleri birkaç saat içinde tasarlamayı başardı
  • Mevcut insan tasarım yöntemlerinden çok daha verimli tasarımlar ortaya çıkardı
  • Çip tasarımını, tek tek bileşenlerin toplamı yerine eksiksiz bir sistem olarak ele alıyor
• Günümüzde çip tasarımı, insan uzmanların şablonlar temelinde kademeli optimizasyon yapmasıyla ilerliyor
  • Çipin iç yapısı karmaşık olduğu ve tamamen anlaşılması zor olduğu için temkinli bir yaklaşım gerekiyor
  • 5G modemlerde kullanılanlar gibi milimetre dalga çipleri, küçültme ve performans optimizasyonundaki zorluklar nedeniyle tasarlanması özellikle zor bileşenler

Yapay zeka tabanlı ters tasarım (Inverse Design) yöntemi

• Princeton Üniversitesi ve Hindistan Teknoloji Enstitüsü araştırmacıları, derin öğrenme kullanan bir ters tasarım yöntemi önerdi
• Önce istenen performans tanımlanıyor, ardından yapay zeka girdileri ve tasarım parametrelerini otomatik olarak belirliyor
• Şablon tabanlı mevcut yaklaşım yerine, çipin tamamını tek ve bağımsız bir yapı olarak tasarlıyor
• Bu süreçte çip, insan tasarımcıların aklına gelmeyecek şekillerde oluşturuluyor

Yapay zeka çip tasarımının geleceği?

• İnsanların anlayamadığı tasarım, ama en yüksek performans
  • Araştırmaya liderlik eden Profesör Kaushik Sengupta (Princeton Üniversitesi), "Yapay zekanın oluşturduğu yapılar rastgele biçimler gibi görünüyor ve insanlar bunları gerçekten anlayamıyor" dedi
  • Ancak gerçek üretim sonucunda, yapay zekanın tasarladığı çiplerin mevcut tasarımlardan daha üstün performans gösterdiği görüldü
• Yapay zeka insan tasarımcıların yerini alacak mı?
  • Yapay zekanın tasarladığı bazı çipler düzgün çalışmadı; bu da üretken yapay zekanın zaman zaman "halüsinasyon" üretmesine benziyor
  • Bu nedenle yapay zekanın insanın yerini alması değil, üretkenliği artıran bir araç olarak kullanılması gerekiyor
  • Yapay zeka sayesinde belirli amaçlara göre optimize edilmiş çipler (ör. güç verimliliği, frekans aralığını genişletme vb.) çok daha hızlı tasarlanabiliyor

Geleceğe bakış

• Kablosuz çiplerde küçülme ve performans artışı önemli olduğundan, yapay zeka tasarım teknolojisi son derece faydalı bir araştırma çıktısı
• Profesör Sengupta, "Bu teknoloji devre tasarımının diğer alanlarına da yayılırsa, elektronik mühendisliğinde tasarım yaklaşımının kendisi değişebilir" diyerek beklentisini dile getirdi
• "Şu anda yalnızca buzdağının görünen kısmındayız" diyerek, yapay zeka tabanlı çip tasarımının önünde çok büyük bir potansiyel olduğuna işaret etti

[princox]

Kara kutu denen şey gerçekten korkutucu. "Bu neden çalışıyor ki?"

[colus001]

AlphaGo'ya benzer bir his veriyor. Neden böyle bir hamle yaptığını bilmiyoruz ama kazanma olasılığı bununla daha yüksek. İnsanların anlaması için özün çarpıtıldığı(?) durumları iyi tespit edebilirse, optimizasyon sağlamakta büyük yardım olur gibi görünüyor.

[qurare]

Restoran benzetmesi yaparsak, insanlar yemeği başka insanların ya da part-time çalışanların da anlayabilmesi için tarif yazarak yapıyor; ama yapay zeka ise içine girecek malzemeleri tek seferde büyükçe bir kaba boca edip çalıştırsa bile çok daha hızlı hazırlayabiliyor ve daha lezzetli bir yemek ortaya çıkıyor demek...

[crawler]

Anlaması çok kolay oluyor, gerçekten güzel bir benzetme.

[GN⁺]

Hacker News görüşleri

• Adrian Thompson, 1990'larda FPGA donanımına evrimsel algoritmalar uygulayarak 1kHz ve 10kHz tonları ayırt edebilen bir devre geliştirdi

  • Nihai devre, insan mühendislerin tasarladıklarından daha küçüktü ve belirli çipin fiziksel özelliklerinden yararlanıyordu
  • Geri besleme döngüleri, bağlantısız mantık birimleri arasındaki EMI etkileri ve transistörlerin doygunluk bölgesi dışında çalışması gibi unsurlar içeriyordu
  • İlgili makale, akademik çalışma ve Reddit bağlantıları verildi

• "AI" teriminin aslında bir optimizer kastedildiğinde kullanılmasından hoşlanmıyorum

  • Optimizer'ın çıktısını AI diye adlandırmak bir ölçüde makul olabilir
  • Sorulan soru şu: AI olan şey çipin kendisi mi, yoksa ödülü ve yinelemeleri tanımlayan 200 satırlık kod mu?

• Evrimsel algoritmalar kullanılarak anten ve diğer bileşenlerin tasarlanması 2000'lerin başından beri yapılıyor

  • 2010'larda FOSDEM'de "evrimleşmiş" bir DSP hakkında sunum izlediğimi hatırlıyorum
  • İlgili Wikipedia bağlantısı verildi

• Karmaşık ekipmanlar, yaşayan organizmalar kadar karmaşık

  • Bazıları başka bilgisayarlar tarafından tasarlanıyor
  • Tam olarak nasıl çalıştıklarını bilmiyoruz
  • Westworld, 1973 alıntısı

• Makalede değinilen yorum ilgi çekici

  • Çip tasarımı daha verimli ve AI, insan tasarımcıların hayal etmesinin zor olduğu yaklaşımları benimsiyor
  • İnsan tasarımcıların yeni bir tasarım paradigmasını yöneticilerine sunabilmeleri pek olası değil

• Bir AI modeli birkaç saat içinde daha verimli bir kablosuz çip üretti, ancak bu "rastgele biçimli" tasarımın nasıl ortaya çıktığı belirsiz

  • NASA'da da benzer girişimler oldu ve "mükemmel" bir anten tasarlandı
  • Mühendislerin tasarladığı mevcut biçimlerden daha iyi performans gösterdi

• Çip tasarımının karmaşıklığını incelemeye yeni başladım ve Nature makalesinde tüm tartışmanın simülasyona dayandığını fark ettim

  • Gerçek bir çip olarak üretildiğinde nasıl çalışacağını merak ediyorum
  • Tasarım kuralı denetiminden geçememe ihtimali yüksek

• Tasarımı anlayamıyorsak, doğruluğunu ne kadar kapsamlı test edebileceğimizi sorguluyorum

• Bu tür araştırmaların insan kavrayışını aşan bir atılım gibi sunulmasının, pazarlama amaçlı bir gizemleştirme örneği olduğunu düşünüyorum

  • Günümüzde bu kadar çok simülasyon aracı ve hesaplama gücü varken çipin nasıl çalıştığını anlamadığımız iddiası kuşkulu
  • Bilimin uygulayıcılarının daha iyi sonuçlar beklemesi gerektiğini düşünüyorum