Küresel veri merkezlerinin enerji talebi, diğer sektörlere kıyasla dört kat daha hızlı artarken, bilim dünyası yapay zeka (AI) teknolojilerinin sürdürülebilirliği için yeni arayışlara girdi. Almanya'da başlatılan ve ‘BRIGHT’ (Bringing Light to Microelectronics) adı verilen proje, işlemci mimarisinde köklü bir değişikliğe giderek enerji verimliliğinde çığır açmayı planlıyor.
Aşağı Saksonya mikroelektronik konsorsiyumu 'Nitride Technology Center' (NTC) liderliğinde yürütülen proje için 15 milyon Euro'luk (yaklaşık 17,6 milyon ABD Doları) kamu ve vakıf fonu sağlandı. Proje, Volkswagen Vakfı ve Aşağı Saksonya eyaleti tarafından finanse ediliyor.
SİLİKON TRANSİSTÖRLERİN YERİNİ 'IŞIK' ALIYOR
Braunschweig Teknik Üniversitesi, Leibniz Üniversitesi Hannover ve Ostfalia Uygulamalı Bilimler Üniversitesi'nin ortak yürüttüğü çalışmada, modern bilişimin temel taşı olan silikon transistörler devre dışı bırakılıyor. Bunun yerine, insan beynindeki nöronların çalışma prensibini taklit eden ‘nöromorfik’ bir mimari kullanılıyor. Bu mimarinin temel yapı taşını ise mikroskobik boyutlardaki ışık yayan diyotlar (LED'ler) oluşturuyor.
Geliştirilen LED tabanlı sistem, geleneksel donanımların harcadığı enerjinin sadece bir kısmını kullanarak, büyük ölçekli ve paralel sinyal işlemeyi mümkün kılıyor.
HİBRİT TEKNOLOJİ İLE YÜKSEK PERFORMANS
Araştırmacılar, proje kapsamında mikroelektroniğin iki farklı alanını tek bir çatı altında birleştiriyor:
Bu hibrit entegrasyon sayesinde, klasik bilgisayarların veriyi 0 ve 1'lere ayırarak yaptığı çok aşamalı ve enerji yoğun işlem süreçleri ortadan kalkacak. Bunun yerine LED'ler, verileri minimum enerjiyle işleyebilen yoğun ve paralel ağlar oluşturacak.
5 YILLIK STRATEJİK PLAN
Braunschweig Teknik Üniversitesi Rektörü Dr. Angela Ittel, projenin önemini şu sözlerle vurguladı: "Işık, mikroelektronik ve nöromorfik düşüncenin birleşimi, çok daha az enerji tüketen güçlü bir yapay zekaya giden yolu açıyor. Bilimsel ilerlemenin geleceğin sorumluluğunu nasıl üstlenebileceğini gösteriyoruz."
LENA araştırma merkezinde çalışan bir prototipin halihazırda test edildiği projede, fonlama süreci 1 Nisan itibarıyla başlayacak ve 2031 yılına kadar devam edecek. Bu 5 yıllık süreçte, optik bağlantı sayısının artırılması ve çip teknolojilerinin optimizasyonu hedefleniyor.
VERİ MERKEZLERİ İÇİN KRİTİK DÖNÜŞÜM
Uluslararası enerji tahminleri, yapay zeka ve sinir ağlarının simülasyonu nedeniyle veri merkezlerine olan talebin hızla arttığını gösteriyor. BRIGHT projesi, bu artan talebi karşılarken karbon ayak izini düşürmek ve operasyonel maliyetleri azaltmak adına endüstriyel bir dönüşüm vadediyor.