In un contesto caratterizzato da un rapido avanzamento tecnologico, Microsoft ha intrapreso una collaborazione con Barclays per sviluppare una soluzione innovativa nel campo dell’intelligenza artificiale. Questo progetto ambizioso ha portato alla creazione di un’architettura di computer ottico analogico (AOC), destinata a trasformare il panorama delle tecnologie AI e ottimizzazione.
Il problema del collo di bottiglia di Von Neumann
La maggior parte dei computer moderni si basa sull’architettura di Von Neumann, la quale, sebbene funzionale, presenta un significativo collo di bottiglia: la limitata velocità di trasferimento dei dati tra la memoria e l’unità centrale di elaborazione. Questa limitazione ha ostacolato le prestazioni dei sistemi tradizionali. L’AOC sviluppato da Microsoft e Barclays, tuttavia, elimina la necessità di conversioni digitali-analogiche, integrando calcolo e memoria in un’unica soluzione.
Grazie a questa innovazione, il team di ricerca ha stimato che l’AOC potrebbe raggiungere prestazioni di circa 500 tera-operazioni al secondo per watt, con una precisione di 8 bit. Ciò significa che la sua efficienza supererebbe di oltre 100 volte quella delle attuali unità di elaborazione grafica leader nel mercato.
La tecnologia alla base dell’AOC
La creazione dell’AOC ha richiesto un approccio innovativo. I ricercatori di Microsoft hanno unito tecnologie ottiche e elettroniche analogiche, impiegando proiettori con lenti ottiche, sensori digitali e micro diodi a emissione luminosa. La tecnologia consente all’AOC di eseguire operazioni matematiche fondamentali, come somma e moltiplicazione, essenziali per risolvere problemi di ottimizzazione.
Nel loro studio pubblicato su Nature, i ricercatori hanno descritto l’hardware dell’AOC, evidenziando la sua capacità di accelerare operazioni computazionali chiave, quali moltiplicazione matrice-vettore, non linearità, annealing, somma e sottrazione.
Collaborazione tra Microsoft e Barclays
La sinergia tra Microsoft e Barclays si concentra su un problema cruciale nel settore finanziario: la consegna contro pagamento. L’obiettivo è individuare il modo più efficiente per regolare obbligazioni finanziarie tra diverse parti, rispettando le normative e riducendo costi e rischi.
Shrirang Khedekar, ingegnere del software senior di Barclays, ha collaborato con il team di ricerca Microsoft UK per sviluppare il dataset e i parametri dello studio. Khedekar ha rimarcato l’importanza di continuare l’esplorazione dei problemi di ottimizzazione, sottolineando il potenziale dell’AOC nel risolvere sfide future nel settore finanziario. “Esistono molte altre sfide e crediamo che la tecnologia AOC possa avere un ruolo fondamentale nel risolverle”, ha dichiarato.
Inoltre, Microsoft ha annunciato l’intenzione di rendere pubblico il proprio algoritmo di ottimizzazione solver e il gemello digitale sviluppato, invitando ricercatori di altre organizzazioni a esplorare l’approccio dell’informatica ottica analogica.
Questa iniziativa potrebbe segnare l’inizio di una nuova era per l’intelligenza artificiale.
Il futuro dell’AI è qui
Francesca Parmigiani, manager di ricerca principale di Microsoft, ha chiarito che, sebbene l’AOC non rappresenti un computer di uso generale, presenta molte applicazioni e problemi reali in cui questa tecnologia può eccellere. “Per raggiungere il successo desiderato, è fondamentale che altri ricercatori sperimentino e valutino come utilizzare questo hardware”, ha affermato.
In conclusione, la collaborazione tra Microsoft e Barclays rappresenta un passo significativo verso il futuro dell’intelligenza artificiale. Con l’AOC, si è di fronte a una tecnologia che supera le limitazioni dei computer tradizionali, aprendo la strada a soluzioni innovative nel settore finanziario e oltre.
