Yapay zekanın geleceğini kökten değiştirebilecek çığır açıcı bir gelişmede, iki Avrupalı araştırma ekibi, sıradan cam elyafları kullanarak ışığın gücünden yararlanıp ultra hızlı yapay zeka hesaplama sistemleri oluşturmayı başardı.
Finlandiya’daki Tampere Üniversitesi’nden Dr. Mathilde Hary ve Fransa’daki Université Marie et Louis Pasteur’den Dr. Andrei Ermolaev’in öncülük ettiği ortak araştırma, ince cam elyaflar üzerinden ilerleyen yoğun lazer darbelerinin, sinir ağı işlemlerini eşi benzeri görülmemiş hızlarda taklit edebildiğini ortaya koydu.
"Geleneksel elektronikler ve algoritmalar yerine, hesaplama işlemi, yoğun ışık darbeleri ile cam arasındaki doğrusal olmayan etkileşimden yararlanılarak gerçekleştiriliyor," diye açıkladı Hary ve Ermolaev. Sistemleri, sinir ağlarından esinlenen ve Extreme Learning Machine olarak bilinen özel bir hesaplama mimarisini hayata geçiriyor.
Araştırmacılar, femtosaniye (saniyenin milyarda birinin milyonda biri) ölçeğinde çalışan sistemle görüntü tanıma görevlerinde %91’in üzerinde doğruluk elde ederek dikkat çekici sonuçlara ulaştı. Bu, günümüz elektronik sistemlerinden binlerce kat daha hızlı işlem anlamına geliyor.
Bu atılım, geleneksel elektroniklerin bant genişliği, veri aktarım hızı ve güç tüketimi açısından sınırlarına yaklaştığı kritik bir dönemde gerçekleşti. Yapay zeka modelleri giderek daha karmaşık ve enerjiye aç hale gelirken, sektör mevcut teknolojileri ölçeklendirme konusunda ciddi zorluklarla karşı karşıya.
"Modellerimiz, dispersiyon, doğrusal olmayan etkileşimler ve hatta kuantum gürültüsünün performansı nasıl etkilediğini göstererek, hibrit optik-elektronik yapay zeka sistemlerinin yeni nesli için kritik bilgiler sağlıyor," diyen Ermolaev, araştırma ekibinin nihai hedefinin laboratuvar dışı ortamlarda gerçek zamanlı çalışabilen çip üstü optik sistemler geliştirmek olduğunu belirtti.
Bu gelişmenin etkileri akademik araştırmaların çok ötesine uzanıyor. Olası uygulamalar arasında gerçek zamanlı sinyal işleme, çevresel izleme ve yüksek hızlı yapay zeka çıkarımı yer alıyor. Veri merkezleri modern yapay zeka sistemlerinin devasa enerji talepleriyle mücadele ederken, fotonik hesaplama daha sürdürülebilir ve çok daha hızlı yapay zeka için umut verici bir yol sunuyor.
Finlandiya Araştırma Konseyi, Fransız Ulusal Araştırma Ajansı ve Avrupa Araştırma Konseyi tarafından finanse edilen bu proje, pratik optik hesaplama yolunda önemli bir adımı temsil ediyor. Son beş yılda yaklaşık 3,6 milyar dolarlık yatırımın yapıldığı bu alanda, şirketler geleneksel silikon tabanlı sistemlere alternatifler geliştirmek için yarışıyor.