佐治亞州理工學(xué)院，桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室共同發(fā)起了一個(gè)新的研究中心，以解決當(dāng)今人工智能(AI)中一些最具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，這要?dú)w功于美國(guó)國(guó)防部提供的550萬(wàn)美元資金。能源(DoE)。

AI使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無(wú)需明確編程即可自動(dòng)從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)。這種技術(shù)可以執(zhí)行以前只有人類(lèi)才能執(zhí)行的任務(wù)：看到，識(shí)別模式，做出決定并采取行動(dòng)。

由美國(guó)能源部科學(xué)辦公室資助的新的共同設(shè)計(jì)中心，即以人工智能為中心的架構(gòu)和算法中心(ARIAA)，將促進(jìn)三個(gè)組織的科學(xué)家之間的合作，因?yàn)樗麄冮_(kāi)發(fā)了對(duì)AI應(yīng)用至關(guān)重要的核心技術(shù)到DoE的任務(wù)優(yōu)先級(jí)，例如網(wǎng)絡(luò)安全性，電網(wǎng)彈性，圖形分析和科學(xué)模擬。

PNNL高級(jí)研究科學(xué)家Roberto Gioiosa將擔(dān)任該中心的主任，并將領(lǐng)導(dǎo)總體愿景，戰(zhàn)略和研究方向。佐治亞理工學(xué)院電氣與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院(ECE)的助理教授Tushar Krishna和Sandia的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Siva Rajamanickam將擔(dān)任副主任。

每個(gè)機(jī)構(gòu)都為協(xié)作帶來(lái)了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：PNNL在電網(wǎng)仿真，化學(xué)和網(wǎng)絡(luò)安全方面擁有專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并且在計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和編程模型以及計(jì)算資源(例如用于測(cè)試新興體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng))方面擁有研究經(jīng)驗(yàn)。Sandia在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件仿真，機(jī)器學(xué)習(xí)算法，圖形分析和稀疏線性代數(shù)方面擁有專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并將提供對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)施和測(cè)試平臺(tái)系統(tǒng)的訪問(wèn)，以支持及早訪問(wèn)新興的計(jì)算體系結(jié)構(gòu)以進(jìn)行代碼開(kāi)發(fā)和測(cè)試。佐治亞理工學(xué)院在建模和開(kāi)發(fā)用于機(jī)器學(xué)習(xí)和稀疏線性代數(shù)的定制加速器方面具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并將開(kāi)發(fā)并提供新穎的硬件原型。

桑迪亞的Rajamanickam說(shuō)：“過(guò)去幾年，桑迪亞和佐治亞理工學(xué)院之間的戰(zhàn)略合作使像中心這樣的新項(xiàng)目成為可能。”

專(zhuān)用硬件可以使AI任務(wù)比CPU和GPU等傳統(tǒng)計(jì)算設(shè)備運(yùn)行得更快，能耗更低。ARIAA圍繞著一個(gè)稱(chēng)為“協(xié)同設(shè)計(jì)”的概念，該概念是指研究人員需要權(quán)衡并平衡硬件和軟件的功能，并匯總各種可能最能解決當(dāng)前問(wèn)題的架構(gòu)和算法。 。

克里希納(Krishna)的實(shí)驗(yàn)室將領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計(jì)和評(píng)估可重新配置的硬件加速器，以適應(yīng)AI應(yīng)用程序快速發(fā)展的需求。特別是，有效運(yùn)行稀疏計(jì)算將是重點(diǎn)。稀疏計(jì)算對(duì)于DoE感興趣的多個(gè)計(jì)算領(lǐng)域至關(guān)重要，因?yàn)樗鼈儤O大地減少了有關(guān)大量數(shù)據(jù)問(wèn)題的計(jì)算數(shù)量。一種考慮稀疏性的方法是，社交媒體網(wǎng)站上可能有數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)十億用戶(hù)，但是用戶(hù)只關(guān)心幾百個(gè)朋友的更新。