Engeller aşıldı... Yapay zekaya 'ışık hızı'

Tam da bu duraklama noktasında, yapay zekâ uygulamaları devasa işlem gücüne ihtiyaç duymaya başladı. Bilim insanları bu sorunu aşmak için, geleneksel elektroniğe alternatif olarak fotonik çipler üzerinde çalışıyor. Bu çipler, elektriğin yerine ışığı (fotonları) kullanarak veri işliyor ve bu sayede daha yüksek hız ve bant genişliği sunabiliyor.

Ancak fotonik çiplerin hayata geçirilmesinin önünde uzun süredir ciddi engeller bulunuyordu. Bu engellerin birçoğu, Nature dergisinde yayımlanan iki yeni çalışmayla aşılmaya başlandı. Her iki araştırma da fotonik sistemlerin gerçek dünya uygulamalarına entegre edilmesini mümkün kılacak önemli ilerlemelere işaret ediyor.

Fotonik hesaplama, elektrikli sistemlerde görülen direnç ve ısı kaybı gibi verim sorunlarını ortadan kaldırıyor. Ayrıca, yapay zekânın temel yapı taşlarından biri olan matris çarpımları gibi karmaşık matematiksel işlemleri yüksek verimle gerçekleştirebiliyor.

Ancak fotonik sistemler hâlâ analog temelli çalışıyor; bu da dijital elektronik sistemlere göre daha düşük hassasiyet anlamına geliyor. Ayrıca, ışığın elektriğe dönüştürülmesi süreci yavaşlığa neden olabiliyor. Bunların yanı sıra, büyük ölçekli fotonik devrelerin yeterince hassas üretilememesi ve uyumlu yazılım eksikliği de süreci zorlaştırıyor.

Singapur merkezli Lightelligence şirketinden Bo Peng liderliğindeki ekip, bu zorluklara karşı "Pace" adını verdikleri yeni bir fotonik işlemci geliştirdi. Pace, 16 binden fazla fotonik bileşen içeriyor ve düşük gecikme süresiyle çalışıyor. Karmaşık görevleri başarıyla gerçekleştirebilen bu işlemci, fotonik-elektronik entegrasyonu ve yazılım uyumluluğu gibi temel sorunları çözebilecek kapasiteye sahip.

Diğer önemli bir gelişme ise ABD merkezli Lightmatter firmasından Nicholas Harris ve ekibinden geldi. Bu ekip, geliştirdikleri fotonik işlemciyle iki farklı yapay zekâ sistemini çalıştırmayı başardı. Shakespeare tarzı metin üretme, film eleştirilerini doğru sınıflandırma ve Pac-Man gibi Atari oyunlarını oynama gibi görevler başarıyla yerine getirildi.

Her iki çalışma da fotonik çiplerin ölçeklenebilir olduğunu ve gelecekte yapay zekâ için temel donanım haline gelebileceğini gösteriyor. Ancak uzmanlar, bu teknolojilerin daha verimli hale gelmesi için daha iyi materyallerin ve tasarımların geliştirilmesi gerektiğini vurguluyor.

Bu gelişmeler, fotonik teknolojilerin artık teoriden çıkıp, yapay zekâ destekli gerçek dünya uygulamaları için kullanılabilir donanıma dönüştüğünün sinyallerini veriyor.