Nieuwe computerarchitectuur moet AI zuiniger maken

Kunstmatige intelligentie slurpt steeds meer energie. Grote technologiebedrijven investeren miljarden in nieuwe datacenters om AI-modellen te trainen en te laten draaien. Onderzoekers denken nu een manier te hebben gevonden om dat energieverbruik drastisch te verminderen.

Een team van onderzoekers van Extropic en Massachusetts Institute of Technology presenteerde een nieuw concept voor een zogenoemde thermodynamische computer. Volgens de onderzoekers zouden sommige AI-berekeningen daarmee tot wel 10.000 keer energiezuiniger kunnen worden uitgevoerd dan met huidige computers.

Tegenovergestelde aanpak

De meeste moderne chips, zoals de grafische processors die worden gebruikt voor grote taalmodellen, zijn ontworpen om uiterst nauwkeurige berekeningen uit te voeren. Daarbij worden warmte en willekeurige verstoringen juist zoveel mogelijk onderdrukt.

De onderzoekers kiezen voor de tegenovergestelde aanpak. In plaats van ruis en thermische schommelingen te bestrijden, willen zij deze natuurlijke processen juist gebruiken als onderdeel van de berekening zelf. Die methode staat bekend als thermodynamisch rekenen.

AI-toepassingen

Volgens de wetenschappers past deze aanpak goed bij veel AI-toepassingen. Kunstmatige intelligentie zoekt immers vaak niet naar één exact antwoord, maar naar de meest waarschijnlijke oplossing. Willekeurige processen in de natuur zouden dergelijke berekeningen efficiënter kunnen uitvoeren dan traditionele chips.

Belangstelling voor alternatieve computerarchitecturen groeit

De belangstelling voor alternatieve computerarchitecturen groeit snel nu het energieverbruik van AI steeds verder oploopt. Een zuinigere vorm van rekenen zou niet alleen het stroomverbruik van datacenters verminderen, maar ook de kosten voor de benodigde infrastructuur verlagen.

Fundamenteel onderzoek

Voorlopig gaat het nog om fundamenteel onderzoek. De onderzoekers hebben de architectuur beschreven en simulaties uitgevoerd, maar een commerciële chip op basis van deze techniek lijkt nog jaren verwijderd.

Toch laat het onderzoek zien dat de zoektocht naar nieuwe vormen van computertechnologie in volle gang is. Naast quantumcomputers en neuromorfe chips krijgt ook thermodynamisch rekenen steeds meer aandacht als mogelijke oplossing voor het groeiende energieprobleem van AI.