Trung Quốc chế tạo chip AI siêu tiết kiệm năng lượng

Hai loại chip AI mới giúp thực hiện việc điều khiển bằng giọng nói ngoại tuyến và phát hiện cơn động kinh có mức tiêu thụ năng lượng rất thấp.

Chip AI dùng cho những tác vụ nặng thường đòi hỏi mức năng lượng lớn, làm hạn chế tính thiết thực của chúng. Giáo sư Zhou Jun cùng các cộng sự tại Đại học Công nghệ và Khoa học Điện tử Trung Quốc (UETC) phát triển hai loại chip AI mới và giới thiệu rằng chúng tiết kiệm năng lượng bậc nhất thế giới, Interesting Engineering hôm 25/3 đưa tin.

Một con chip máy tính nhỏ. (Ảnh: Gulnara Mandrykina/iStock).

Nhóm nghiên cứu đã giảm đáng kể mức tiêu thụ điện của chúng thông qua tối ưu hóa thuật toán và cấu trúc. Hai chip AI mới được giới thiệu trong Hội nghị mạch thể rắn quốc tế IEEE 2024 (ISSCC) diễn ra tại San Francisco, Mỹ.

Chip AI thứ nhất được thiết kế để đặt vào các thiết bị thông minh, giúp khả thi hóa việc điều khiển bằng giọng nói ngoại tuyến. Theo nhóm nghiên cứu, chip này rất xuất sắc trong việc phát hiện từ khóa và xác minh người nói bằng cách nhận dạng tín hiệu giọng của người nói mục tiêu. Ưu điểm chính của nó là khả năng vượt qua hạn chế của các hệ thống nhận dạng giọng nói tiêu chuẩn. Nó có thể nhận dạng chính xác lời của người nói mục tiêu kể cả trong những tình huống ồn ào với yếu tố gây sao lãng như tiếng TV, nhạc hoặc tiếng trò chuyện.

"Con chip này đạt mức tiêu thụ năng lượng nhận dạng dưới 2 microjoule mỗi thời điểm, với tỷ lệ chính xác hơn 95% trong hoàn cảnh yên tĩnh và 90% trong môi trường ồn ào, giúp thiết lập những tiêu chuẩn toàn cầu mới về cả hiệu quả sử dụng năng lượng lẫn độ chính xác", nhóm nghiên cứu giải thích.

Trong một cuộc trình diễn thử nghiệm, con chip 1cm² được tích hợp vào bộ vi điều khiển bên trong ôtô đồ chơi để điều khiển chuyển động của nó. Con chip này cũng có thể dùng cho các trường hợp điều khiển bằng giọng nói tốn ít năng lượng như nhà thông minh, thiết bị đeo trên người và đồ chơi thông minh.

Chip AI thứ hai của nhóm nghiên cứu giúp phát hiện tín hiệu lên cơn ở bệnh nhân động kinh. Được thiết kế cho các thiết bị đeo trên người, nó sử dụng khả năng nhận dạng điện não đồ nhằm phát hiện cơn động kinh và cảnh báo, nhờ đó bệnh nhân có thể tìm kiếm sự hỗ trợ y tế. Với mức tiêu thụ năng lượng nhận dạng trung bình chỉ 0,07 microjoule, đây là chip AI tiết kiệm năng lượng nhất thế giới thuộc loại này.

So với một con chip khác được giới thiệu tại hội nghị ISSCC năm ngoái, chip mới tăng độ chính xác 10% và giảm mức tiêu thụ năng lượng hơn 90%. Ngoài khả năng phát hiện cơn động kinh, nó có những ứng dụng tiềm năng khác như dùng cho các giao diện não - máy tính và theo dõi giấc ngủ.