Un nouveau programme renforce l’innovation dans le matériel d’intelligence artificielle de nouvelle génération

Le programme MIT AI Hardware est une nouvelle collaboration entre les universités et l’industrie visant à définir et à développer des technologies translationnelles dans le matériel et les logiciels pour l’IA et l’ère quantique. Fruit d’une collaboration entre la MIT School of Engineering et le MIT Schwarzman College of Computing, impliquant les laboratoires de technologies de microsystèmes et les programmes et unités du collège, l’effort interdisciplinaire vise à innover dans les technologies qui fourniront des systèmes d’efficacité énergétique améliorés pour le cloud et le edge computing.

Selon Anantha Chandrakasan, doyenne de la MIT School of Engineering et professeur Vannevar Bush de génie électrique et d’informatique, il est essentiel de se concentrer sur la fabrication, la recherche et la conception de matériel d’IA pour répondre aux exigences des dispositifs, des architectures et des systèmes en constante évolution. . Le partage des connaissances entre l’industrie et le milieu universitaire est impératif pour l’avenir du calcul haute performance.

Basé sur des recherches inspirées par l’utilisation impliquant des matériaux, des dispositifs, des circuits, des algorithmes et des logiciels, le programme matériel MIT AI réunit des chercheurs du MIT et de l’industrie pour faciliter la transition des connaissances fondamentales vers des solutions technologiques du monde réel. Le programme couvre les matériaux et les dispositifs, ainsi que l’architecture et les algorithmes permettant un calcul haute performance écoénergétique et durable.

Alors que les systèmes d’intelligence artificielle deviennent de plus en plus sophistiqués, de nouvelles solutions sont indispensables pour permettre des applications plus avancées et offrir de meilleures performances, déclare Daniel Huttenlocher, doyen du MIT Schwarzman College of Computing et professeur Henry Ellis Warren de génie électrique et d’informatique. Notre objectif est de concevoir des solutions technologiques du monde réel et de diriger le développement de technologies pour l’IA dans le matériel et les logiciels.

Les premiers membres du programme sont des entreprises d’un large éventail d’industries, notamment la fabrication de puces, les équipements de fabrication de semi-conducteurs, les services d’IA et d’informatique et les organisations de R&D en systèmes d’information. Les entreprises représentent un écosystème diversifié, tant au niveau national qu’international, et travailleront avec les professeurs et les étudiants du MIT pour aider à façonner un avenir dynamique pour notre planète grâce à une recherche de pointe sur le matériel d’IA.

Les cinq premiers membres du MIT AI Hardware Program sont :

• Amazon, une entreprise technologique mondiale dont les inventions matérielles incluent le Kindle, Amazon Echo, Fire TV et Astro ;
• Analog Devices, un leader mondial dans la conception et la fabrication de circuits intégrés analogiques, à signaux mixtes et DSP ;
• ASML, un leader de l’innovation dans l’industrie des semi-conducteurs, fournissant aux fabricants de puces du matériel, des logiciels et des services pour produire en masse des motifs sur silicium par lithographie ;
• NTT Research, une filiale de NTT qui mène des recherches fondamentales pour améliorer la réalité de manière révolutionnaire qui améliore les vies et éclaire notre avenir mondial ; et
• TSMC, le leader mondial de la fonderie dédiée aux semi-conducteurs.

Le programme de matériel d’IA du MIT créera une feuille de route des technologies matérielles d’IA transformatrices. Tirant parti de MIT.nano, l’installation de nanofabrication universitaire la plus avancée au monde, le programme favorisera un environnement unique pour la recherche sur le matériel d’IA.

Nous sommes tous impressionnés par les capacités apparemment surhumaines des systèmes d’IA d’aujourd’hui. Mais cela s’accompagne d’un coût énergétique en augmentation rapide et insoutenable, explique Jess del Alamo, professeur Donner au département de génie électrique et d’informatique du MIT. Les progrès continus de l’IA nécessiteront de nouveaux systèmes beaucoup plus économes en énergie. Ceci, à son tour, exigera des innovations sur l’ensemble de la pile d’abstraction, des matériaux et dispositifs aux systèmes et logiciels. Le programme est dans une position unique pour contribuer à cette quête.

Le programme priorisera les sujets suivants :

• réseaux de neurones analogiques ;
• nouvelles conceptions CMOS de feuille de route ;
• intégration hétérogène pour les systèmes d’IA ;
• systèmes d’IA onolithique-3D ;
• dispositifs de mémoire non volatile analogiques;
• co-conception logiciel-matériel ;
• l’intelligence à la pointe ;
• capteurs intelligents ;
• IA économe en énergie ;
• Internet intelligent des objets (IIoT);
• informatique neuromorphique;
• Sécurité en périphérie de l’IA ;
• IA quantique ;
• technologies sans fil;
• l’informatique en nuage hybride ; et
• calcul haute performance.

Nous vivons à une époque où les découvertes révolutionnaires dans le domaine du matériel, des systèmes de communication et de l’informatique sont devenues obligatoires pour trouver des solutions durables que nous sommes fiers de proposer au monde et aux générations à venir, déclare Aude Oliva, chercheuse principale au MIT. Laboratoire d’informatique et d’intelligence artificielle (CSAIL) et directeur de l’engagement stratégique de l’industrie au MIT Schwarzman College of Computing.

Le nouveau programme est codirigé par Jess del Alamo et Aude Oliva, et Anantha Chandrakasan en est la présidente.