DARPA turi ambicingą 1,5 milijardo dolerių planą iš naujo išradinėti elektroniką

Raudonai dryžuoto rašto iliustracija po mėlynu kompiuterio lustu, užpildytu baltomis penkiakampėmis žvaigždėmis. Ponia Tech

Praėjusiais metais, Gynybos pažangių tyrimų projektų agentūra (DARPA) , kuri finansuoja daugybę mėlynojo dangaus tyrimų, susijusių su JAV kariuomene, pradėjo 1,5 milijardo dolerių penkerių metų programą, vadinamą Electronics Resurgence Initiative (ERI), siekdama paremti lustų technologijos pažangą. Agentūra ką tik pristatė pirmąjį tyrimų grupių rinkinį, atrinktą ištirti neįrodytus, bet potencialiai galingus metodus, galinčius pakeisti JAV lustų kūrimą ir gamybą.

Aparatinės įrangos naujovės pastaraisiais metais atsiliko nuo programinės įrangos pažangos, o tai trukdo JAV kariuomenei dėl kelių priežasčių.

Eros pabaiga

Sąrašo viršuje yra Moore'o dėsnis, pagal kurį tranzistorių, sumontuotų mikroschemoje, skaičius padvigubėja kas dvejus metus, pasiekia savo ribas (žr. Moore'o dėsnis miręs. Kas dabar? ). Tai gali sutrukdyti ateities elektronikos, kuria remiasi kariuomenė, pažangą, nebent naujos architektūros ir dizaino leistų tęsti lusto veikimo pažangą.

Taip pat nerimaujama dėl didėjančių integrinių grandynų projektavimo išlaidų ir dėl padidėjusių užsienio investicijų į puslaidininkių projektavimą ir gamybą (žr. Kinija nori pagaminti lustus, kurie pridės dirbtinį intelektą prie bet kurios programėlės ).

ERI biudžetas yra maždaug keturis kartus didesnis nei įprastas metinis DARPA išlaidos techninei įrangai. Pradiniai projektai atspindi tris plačias iniciatyvos kryptis: lustų dizainą, architektūrą ir medžiagas bei integraciją.

Vienu projektu siekiama radikaliai sumažinti naujo lusto dizaino kūrimo laiką – nuo ​​metų ar mėnesių iki vienos dienos, automatizuojant procesą naudojant mašininį mokymąsi ir kitus įrankius, kad net palyginti nepatyrę vartotojai galėtų sukurti aukštos kokybės dizainą.

Niekas dar nežino, kaip saugiai be žmogaus įsikišimo per 24 valandas sukurti naują lusto dizainą, sako Andrew Kahng iš Kalifornijos universiteto San Diege, vadovaujantis vienai iš dalyvaujančių komandų. Tai iš esmės naujas požiūris, kurį kuriame.

Mes stengiamės sukurti elektroninio alaus gamybos revoliuciją, sako Williamas Chappellas, DARPA biuro, valdančio ERI, vadovas. Agentūra tikisi, kad automatiniai projektavimo įrankiai įkvėps mažesnes įmones be milžiniškų lustų gamintojų išteklių, kaip ir specializuotos alaus daryklos JAV ėmėsi naujovių kartu su alaus pramonės gigantais.

Naujos drožlių medžiagos ir protingas dizainas

Tačiau jei ketiname peržengti Moore'o dėsnį, tikėtina, kad prireiks visiškai naujų medžiagų ir naujų skaičiavimo galios ir atminties integravimo būdų. Duomenų perkėlimas tarp juos saugončių atminties komponentų ir juos veikiančių procesorių sunaudoja energiją ir sukuria vieną didžiausių kliūčių didinti apdorojimo galią.

Kitas ERI projektas tirs būdus, kaip naujos grandinių integravimo schemos gali pašalinti arba bent jau labai sumažinti poreikį perkelti duomenis. Galutinis tikslas yra efektyviai įterpti skaičiavimo galią į atmintį, o tai gali smarkiai padidinti našumą.

Lustų architektūros srityje DARPA nori sukurti techninę ir programinę įrangą, kurią būtų galima perkonfigūruoti realiuoju laiku, kad būtų galima atlikti bendresnes arba specializuotas užduotis, pvz., specifines dirbtinio intelekto programas. Šiandien reikia kelių lustų, todėl didėja sudėtingumas ir kaina.

Kai kurios DARPA pastangos sutampa su sritimis, kuriose jau daug dirbama pramonėje. Pavyzdys yra vystomas projektas 3-D sistemos lusto technologija , kuriuo siekiama išplėsti Moore'o dėsnį naudojant naujas medžiagas, tokias kaip anglies nanovamzdeliai, ir pažangesnius elektroninių grandinių sudėjimo ir skaidymo būdus. Chappellas pripažįsta sutapimą, bet jis sako, kad pačios agentūros darbas yra bene didžiausios pastangos, kad [požiūris] būtų realus.

Beveik nepakanka

Kai kurie mano, kad DARPA ir kitos JAV vyriausybės institucijos, remiančios elektronikos tyrimus, pavyzdžiui, Energetikos departamentas, turėtų dar daugiau išleisti naujovėms skatinti.

Erica Fuchs, Carnegie Mellon universiteto profesorė, viešosios politikos, susijusios su besiformuojančiomis technologijomis, ekspertė, teigia, kad lustų kūrimas sutelkė dėmesį į konkretesnes programas, todėl didelės įmonės prarado apetitą leisti pinigus bendriems tyrimams, kaip ir Moore'o įstatymas. klibėdamas.

Fuchsas giria ERI, bet mano, kad bendras JAV vyriausybės požiūris į elektronikos naujovių rėmimą yra daug mažesnis už tai, ko reikia mūsų iššūkiams spręsti. Tikėkimės, kad paprastų lustų dizaino judėjimas, kurį bando kurstyti DARPA, padės sumažinti atotrūkį.

paslėpti