O primeiro computador termodinâmico foi criado – para cálculos ele é aquecido e simplesmente resfriado

A startup americana Normal Computing apresentou um computador termodinâmico que utiliza as leis da física clássica da seção de termodinâmica para cálculos. A matriz com os dados simplesmente aquece e depois esfria até o equilíbrio termodinâmico do sistema. Depois disso, o resultado do “cálculo” natural dos coeficientes é simplesmente lido nos registradores. Isso acontece mais rápido do que os cálculos em computadores clássicos e terá aplicação na IA.

Computador termodinâmico imaginado pela IA. Fonte da imagem: geração AI Kandinsky 3.0/3DNews

Os fundadores da Normal Computing foram ex-desenvolvedores líderes de inteligência artificial e plataformas quânticas do Google Brain e Alphabet X. Eles estavam convencidos, por experiência própria, de que por muito tempo não haveria nenhum avanço real na IA, tanto no campo das plataformas clássicas e no campo da computação quântica. O computador termodinâmico foi desenvolvido por eles como uma opção intermediária e de transição de um para outro.

«Existem muitas abordagens diferentes para a computação, mas uma das abordagens mais rápidas e eficientes em termos de energia é usar processos naturais para realizar os cálculos, ou seja, a física. Em particular, os processos termodinâmicos associados à aleatoriedade são adequados para computar a aleatoriedade, no caso da IA ​​probabilística e da IA ​​generativa”, diz um dos documentos no site da empresa.

Fonte da imagem: Computação Normal

A empresa desenvolveu um protótipo de computador termodinâmico para cálculo da matriz inversa e comprovou seu funcionamento. Ela afirma ainda que a técnica funciona para outros casos de cálculos na área de álgebra linear.

O protótipo é uma matriz de grupos repetidos de elementos – geradores com circuito capacitivo oscilante. A empresa a chama de unidade de processamento estocástico (SPU). Cada um dos circuitos carrega o capacitor até o valor necessário e então a placa entra em equilíbrio termodinâmico com o ambiente em que está colocada, por exemplo, ela esfria em um líquido. Em seguida, são lidos os valores nos elementos da matriz, que dão o resultado desejado no processo de simples resfriamento dos elementos.

Unidade de Processamento Estocástico (SPU)

«A promessa da tecnologia quântica não correspondeu ao seu hype. Os computadores quânticos ainda estão em fase acadêmica e ainda não alcançaram valor comercial. A computação avançada, e não o talento, pode ser o fator limitante para que os benefícios da IA ​​se tornem omnipresentes. Nosso objetivo é alcançar mudanças incrementais nas capacidades e na eficiência da inteligência artificial com nossa nova pilha termodinâmica”, disse Patrick Coles, cientista-chefe da Normal Computing e ex-chefe de computação quântica do Laboratório Nacional de Los Alamos.