继2018年第一代Loihi之后,Intel推出10倍快的Loihi 2神经形态研究芯片

为了以晶体硅来模拟人类大脑,Intel开发了一系列名为Loihi的神经形态研究芯片(Neuromorphic Resarch Chip),就在2018年发布最初版Loihi芯片后的3年,Intel于周四推出运算性能快10倍的4纳米Loihi 2处理器,这将为人类打开全新神经形态应用的大门。

Intel在2018年推出的第一代Loihi芯片,采用经验证之14纳米制程节点打造而成,同时集成了12.8万个神经元及突触。新推的Intel Loihi 2处理器因为采用自家次世代Intel 4技术打造而更胜一筹,该技术是当前最复杂先进并极度依赖极紫外线(Extreme Ultraviolet, EUV)微影技术的新兴芯片制程技术,在进一步集成了多达100万个神经元,使其处理速度达到第一代Loihi的10倍。

再者,通过可程序化神经元的使用,Loihi 2可以根据模型最高分配4,096个状态(State),并将他们组织成128个由芯片网络(Network-on-Chip, NoC)相连的神经形态核心(Neuromorphic Core),这些核心本身皆具备192KB支持可程序分割的SRAM(共计25MB SRAM),因此能进一步提升处理器的灵活性与可程序性,并强化内存的使用率。

新芯片的晶粒尺寸达31 mm²,能封装多达23亿颗晶体管,再加上Intel 4制程技术之赐,益使得新芯片的神经元密度达到第一代Loihi芯片的15倍。Loihi 2还有许多更胜一筹的地方,包括支持3因素学习规则与更佳的突触压缩率,这使得内部资料的交换速度更快。同时具备支持与内部突触相同压缩率的芯片外并列式接口,该接口可用来将芯片网状网络扩展到实体芯片上,进而打造一个极其强大的神经类型运算系统。为了与既有传统系统相集成,新芯片并且支持10GbE、GPIO及SPI接口。

Intel近期并没有大量销售Loihi 2芯片的计划,但该公司表示,其为第一款针对外部使用而发布的Intel 4芯片。Intel神经研究社群(ntel Neuromorphic Research Community, INRC)成员现在已可通过Intel云计算访问Loihi 2硬件,包括专门用来进行早期评估的Oheo Gulch单芯片系统,以及即将推出的Kapoho Point 8芯片系统。

(首图来源:Intel)