شرکت Normal Computing از تکمیل موفقیت‌آمیز طراحی و آماده‌سازی برای تولید اولین تراشه محاسبات ترمودینامیکی جهان با نام CN101 خبر داد. این ASIC که برای مراکز داده هوش مصنوعی/HPC طراحی شده، گامی فراتر از روش‌های محاسباتی سنتی مبتنی بر سیلیکون است و از ترمودینامیک (و سایر اصول فیزیک) برای دستیابی به کارایی محاسباتی استفاده می‌کند که تراشه‌های سنتی قادر به رقابت با آن نیستند.

تراشه‌های ترمودینامیکی دنیایی متفاوت از محاسبات سنتی هستند — در عمل به قلمروهای محاسبات کوانتومی و احتمالاتی نزدیک‌ترند. در حالی که نویز دشمن الکترونیک استاندارد است، تراشه‌های ترمودینامیکی و احتمالاتی به طور فعال از نویز برای حل مسائل استفاده می‌کنند.

زاخاری بلاتچ، سرپرست مهندسی سیلیکون در Normal Computing، در مصاحبه اخیر خود با IEEE Spectrum گفت: «ما بر الگوریتم‌هایی تمرکز می‌کنیم که قادر به بهره‌برداری از نویز، تصادفی بودن و عدم قطعیت هستند. این فضای الگوریتمی بسیار وسیع است و همه چیز از محاسبات علمی گرفته تا هوش مصنوعی و جبر خطی را در بر می‌گیرد.»

همانطور که IEEE Spectrum توضیح می‌دهد، اجزای یک تراشه ترمودینامیکی در حالت نیمه‌تصادفی شروع به کار می‌کنند. یک برنامه به این اجزا وارد می‌شود و پس از رسیدن به تعادل بین این بخش‌ها، حالت تعادل به عنوان راه‌حل خوانده می‌شود. این سبک محاسباتی تنها با برنامه‌هایی کار می‌کند که شامل نتیجه‌ای غیرقطعی هستند؛ تراشه‌های ترمودینامیکی برای دسترسی به مرورگرهای وب استفاده نخواهند شد، اما وظایف مختلف هوش مصنوعی، مانند تولید تصویر با هوش مصنوعی و سایر وظایف آموزشی، بر روی این سخت‌افزار به خوبی عمل می‌کنند.

CN101، تراشه تازه طراحی و آماده تولید شده از Normal، به طور خاص برای حل کارآمد عملیات جبر خطی و ماتریس، و همچنین استفاده از یک سیستم نمونه‌برداری خاص Normal برای حل سایر محاسبات احتمالاتی طراحی شده است. این وظایف مختص نیازهای آموزش هوش مصنوعی در مراکز داده مدرن هستند و تا 1000 برابر کارایی مصرف انرژی را در این حجم‌های کاری به ارمغان می‌آورند.

اهداف Normal برای محاسبات ترمودینامیکی و ASICهای مبتنی بر فیزیک آن مانند CN101، ایجاد دنیایی است که در آن سرورهای آموزش هوش مصنوعی شامل تمام قطعات لازم برای کارآمدترین راه‌حل‌ها برای هر مشکل باشند: CPU، GPU، ASIC ترمودینامیکی، و حتی تراشه‌های احتمالاتی و کوانتومی تا هر مشکل به نزدیک‌ترین راه‌حل خود برسد. نقشه راه Normal برای خط CN شامل عرضه‌هایی در سال‌های 2026 و 2028 است تا مدل‌های انتشار عکس و ویدئو را که عمیق‌تر و بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند، مقیاس‌پذیر کند.

همانطور که محاسبات سیلیکونی به سمت کوچک‌ترین اندازه ممکن خود پیش می‌رود — و با افزایش نیازهای مراکز داده هوش مصنوعی جهان — مجموعه‌ای از فناوری‌های محاسباتی جایگزین برای پاسخگویی به تقاضا در حال ظهور هستند. فوتونیک سیلیکونی در حال حاضر یکی از داغ‌ترین پیشرفت‌های فناوری در این زمینه است، در حالی که تراشه‌های غیرقطعی مانند کوانتوم هنوز دور از دسترس به نظر می‌رسند. قبل از اینکه متوجه شویم، تراشه‌های ترمودینامیکی Normal ممکن است به بخش مهمی از موج پیشگامانه فناوری‌های جدید تراشه تبدیل شوند.