8ابداع مهم و تاثیرگذار حوزه فناوری در سال 2019 (پارت دوم )

5.بزرگترین تراشه جهان  

شرکت نوپای Cerebras تراشه‌ای به‌نام WSE طراحی کرده که بر خلاف روند مرسوم صنعت تراشه‌سازی، بزرگ‌تر از حد معمول و تقریباً به اندازه یک آی‌پد است. ساخت تراشه‌ای با ابعاد بسیار بزرگ ایده جدیدی نیست، اما نخستین‌بار است که چنین ایده‌ای به‌طور موفقیت‌آمیز پیاده‌سازی و اجرا شده است. کاربرد اصلی این تراشه تسهیل فرآیند آموزش سامانه‌های عصبی است و بنابر ادعای توسعه‌دهندگان با کمک این تراشه می‌توان زمان آموزش را از چند هفته به چند دقیقه رساند. چنین دستاوردی سبب خواهد شد که محققان بتوانند ایده‌های جدید خود در حوزه شبکه‌های عصبی و یادگیری ماشین را سریع‌تر بیازمایند و برای دستیابی به نتایج، زمان و برق کمتری صرف کنند. دسترسی پردازنده‌های فعلی به تراشه‌های خارجی کند است و در جریان آموزش شبکه‌های عصبی لازم است تا حجم زیادی از داده بین تراشه‌ها از جمله بین پردازنده و حافظه جابجا شوند. شرکت Cerebras برای ساخت تراشه از بیشتر مساحت ممکن ویفر استفاده کرد تا بتواند هسته‌های پردازشی و اتصالات بیشتری روی تراشه‌ای یکپارچه قرار دهد، به‌طوری‌که پردازنده نیاز کمتری به ارتباط با دنیای بیرون داشته باشد.  پردازنده WSE این شرکت مجهز به ۱.۲ تریلیون ترانزیستور، چندصدهزار هسته پردازشی اختصاصی هوش مصنوعی و ۱۸ گیگابایت حافظه  SRAM است.

شکل۵ – پردازنده معرفی شده توسط شرکت  Cerebras بر خلاف روند مرسوم در صنعت تراشه‌سازی، بسیار بزرگ‌ است. 

6.ذخیره‌سازی داده‌ها در یخچال 

شرکت دانش‌بنیان کاتالوگ (Catalog) مدعی شده که به راهکاری به‌صرفه و سریع برای ذخیره‌سازی داده‌ها روی دی‌اِن‌اِی دست یافته و موفق شده با همین روش، نسخه انگلیسی دانشنامه ویکی‌پدیا با حجم ۱۶ گیگابایت را روی دی‌اِن‌اِی ذخیره کند. در این روش برخلاف روش‌های مرسوم، به‌جای ذخیره‌سازی اطلاعات روی یک رشته بلند دی‌اِن‌اِی، داده‌ها روی قطعات از پیش ساخته  ذخیره می‌شوند و این قطعات توسط آنزیم‌هایی به هم متصل می‌شوند. روش‌ آدرس‌دهی ابداعی این شرکت امکان ذخیره‌سازی و بازیابی اطلاعات روی هر بخش دلخواه از یک رشته بلند دی‌اِن‌اِی را فراهم می‌کند. کاتالوگ وعده داد که در سال 2020 نمونه‌ای اولیه با قابلیت ذخیره‌سازی یک ترابایت داده در روز را ارائه کند. این شرکت مدعی است که با این روش می‌توان همه داده‌های روی کره زمین را در فضایی به‌اندازه یک کمد لباس جای داد! چنین راهکاری نه تنها در زمینه ذخیره‌سازی داده بلکه برای انتقال داده کاربرد دارد. اگرچه سرعت ذخیره‌سازی و بازیابی اطلاعات در این روش نسبت به رسانه‌های سیلیکونی که در ابزارهایی نظیر تلفن‌های همراه استفاده می‌شوند بسیار کمتر است، اما برای بایگانی طولانی مدت حجم زیادی از داده‌ها راهکاری مناسب و ایمن محسوب می‌شود و از این نظر برتری زیادی نسبت به فناوری‌های مرسوم ذخیره‌سازی دارد. 

شکل۶ – شرکت کاتالوگ موفق شده با روشی به‌صرفه و ساده‌تر از روش‌های مرسوم، داده‌هایی روی دی‌اِن‌اِی ذخیره کند

7.ادعای کوانتومی گوگل 

محققان گوگل به‌طور رسمی اعلام کردند کامپیوتر کوانتومی این شرکت موفق به حل مسأله‌ای شده که بهترین کامپیوترهای مرسوم برای حل آن به هزاران سال زمان نیاز دارند. کامپیوترهای کوانتومی همان‌گونه که از نام‌شان مشخص است با استفاده از قوانین فیزیک کوانتوم قادرند برخی از مسائل را بهتر از کامپیوترهای فعلی حل کنند. این موفقیت نشان داد که اگر چه دستیابی به رایانش کوانتومی بسیار دشوار است، اما غیرممکن نیست. گوگل درحالی این ادعای خود را در نشریه نیچر منتشر کرد که یک ماه پیش از آن، گزیده‌ای از نتایج این دستاورد برای مدتی روی سایت ناسا منتشر شده بود و کمی بعد حذف شد. کامپیوتر کوانتومی گوگل موسوم به سیکامور (Sycamore) در حالیکه یکی از کیوبیت‌های آن به دلیل نقص فنی از عملیات خارج شده بود، مسأله را در ۳ دقیقه و ۲۰ ثانیه حل کرد. در این مقاله ادعا شده کامپیوتر سامیت (Summit) شرکت آی‌بی‌اِم که قدرتمندترین ابرکامپیوتر جهان محسوب می‌شود برای حل همین مسأله ۱۰ هزار سال زمان نیاز دارد! البته آی‌بی‌اِم این ادعای گوگل را رد کرد و مدعی شد که سامیت با استفاده از روش‌های کلاسیک برنامه‌نویسی می‌تواند این مسأله را در دو روز و نیم حل کند. در هر صورت ادعای گوگل به این معنی نیست که کامپیوترهای کوانتومی آماده خدمت هستند و هنوز تا رؤیای استفاده عملی از آن‌ها دهه‌ها فاصله زیادی داریم. این، تنها یک قدم رو به جلو برای اثبات امکان‌پذیر بودن استفاده از ‌چنین کامپیوترهایی است.

8.اولین تصویر از سیاه چاله 

نخستین تصویر واقعی و نه شبیه‌سازی شده از یک سیاهچاله منتشر شد که به گفته مدیر پروژه تلسکوپ افق رویداد «مسیری یک‌طرفه به دنیایی دیگر » را نشان می‌دهد. حجم تصویر اصلی حدود پنج پتابایت است و اگر فایلی اِم‌پی‌تری به این حجم داشته باشید باید برای شنیدن تمام این فایل، پنج هزار سال زمان صرف کنید. این تصویر همان چیزی را ثابت می‌کند که انیشتین حدود صدسال پیش روی کاغذ اثبات کرده بود.  سیاهچاله سوژه این عکس، با جرمی شش و نیم میلیارد برابر خورشید در  فاصله ۵۵ میلیون سال نوری از زمین قرار دارد. ابعاد این حلقه از چنین فاصله‌ای بسیار ناچیز است درست مثل اینکه از روی زمین بخواهید پرتقالی که روی سطح ماه قرار گرفته را ببینید. برای دیدن چنین چیزی از نظر فنی به تلسکوپی نیاز داریم که به بزرگی کره زمین باشد. محققان بیش از یک دهه تلاش کردند تا با ترکیب سیگنال‌های دریافت شده از تلسکوپ‌های موجود در سطح جهان به چنین هدفی دست یابند، اما در عمل به دلیل محدود بودن تعداد تلسکوپ‌ها تنها برخی از فرکانس‌ها ثبت شدند و بخش زیادی از اطلاعات ناقص ماند. این محققان تلاش خود برای تهیه تصویر از چنین سیاهچاله‌ای را مشابه شنیدن آهنگی می‌دانند که با پیانویی نواخته می‌شود که بیش از نیمی از کلیدهای آن شکسته است. محققان با طراحی الگوریتم‌هایی موفق شدند اطلاعات ناقص را تکمیل کنند. عکس نهایی که به‌طور رسمی منتشر شد ترکیبی از چهار عکس است. نکته مهم این است که ما در حقیقت به تصویری نگاه می‌کنیم  که اگر چه به تازگی به دست‌مان رسیده، اما مربوط به ۵۵ میلیون سال پیش است. یعنی ما با این عکس به گذشته‌ای دور نگاه می‌کنیم.

منبع:shabakeh-mag

پاسخ دهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای اجباری مشخص شده اند *
شما می توانید از این تگ های HTML و ویژگی ها استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>