വൈദ്യുതിക്ക് പകരം ശബ്ദതരംഗങ്ങൾ! കമ്പ്യൂട്ടർ ഇനി ചിന്തിക്കുന്നത് തലച്ചോറിനെ പോലെ… പക്ഷേ വൈദ്യുതിയല്ല, ശബ്ദമാണ് കരുത്ത്!

ഇന്നത്തെ എഐ സംവിധാനങ്ങൾ അതിശക്തമായ ചിപ്പുകളെ ആശ്രയിച്ചാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. പക്ഷേ അതിന് വലിയ തോതിൽ വൈദ്യുതിയും ചൂട് നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളും ആവശ്യമാണ്. ഇതിന് പകരമായി മനുഷ്യന്റെ തലച്ചോറിന്റെ പ്രവർത്തനരീതിയെ അനുകരിക്കുന്ന ന്യൂറോമോർഫിക് കമ്പ്യൂട്ടിങ് എന്ന സാങ്കേതികവിദ്യ വർഷങ്ങളായി ഗവേഷകരുടെ ശ്രദ്ധയാകർഷിക്കുകയാണ്. ഇപ്പോഴിതാ അതിലും വ്യത്യസ്തമായ ഒരു പരീക്ഷണവുമായി ശാസ്ത്രലോകം എത്തിയിരിക്കുകയാണ്. ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് പകരം ശബ്ദതരംഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് വിവരങ്ങൾ പ്രോസസ് ചെയ്യുന്ന പുതിയ ചിപ്പുകളാണ് ഗവേഷകർ വികസിപ്പിക്കുന്നത്. എഐയുടെ ഭാവി കൂടുതൽ വേഗത്തിലും കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ചെലവിലും പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യക്ക് കഴിയുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷ.

ന്യൂറോമോർഫിക് കമ്പ്യൂട്ടിങ് എന്താണ്? മനുഷ്യന്റെ തലച്ചോറിന്റെ മാതൃക

നമ്മുടെ തലച്ചോറിൽ കോടിക്കണക്കിന് ന്യൂറോണുകളുണ്ട്. അവ പരസ്പരം അതിവേഗം സന്ദേശങ്ങൾ കൈമാറിയാണ് ചിന്തിക്കുകയും തീരുമാനമെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നത്. ഇതേ മാതൃക കമ്പ്യൂട്ടറിലും നടപ്പാക്കാനുള്ള ശ്രമമാണ് ന്യൂറോമോർഫിക് കമ്പ്യൂട്ടിങ്. സാധാരണ കമ്പ്യൂട്ടർ ഓരോ നിർദ്ദേശവും ഒന്നൊന്നായി നിർവഹിക്കുമ്പോൾ, ന്യൂറോമോർഫിക് ചിപ്പുകൾ ഒരേസമയം നിരവധി വിവരങ്ങൾ സമാന്തരമായി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ശ്രമിക്കുന്നു. അതുകൊണ്ട് വൈദ്യുതി ചെലവ് കുറയുകയും പ്രതികരണവേഗം കൂടുകയും ചെയ്യും. മനുഷ്യനെ പോലെ പഠിക്കാനും അനുഭവത്തിൽ നിന്ന് മെച്ചപ്പെടാനും കഴിയുന്ന എഐ സംവിധാനങ്ങൾക്ക് ഈ സമീപനം കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണെന്ന് ഗവേഷകർ വിലയിരുത്തുന്നു.

ശബ്ദതരംഗങ്ങൾ എങ്ങനെ കണക്കുകൂട്ടും?

ഇവിടെ “ശബ്ദം” എന്ന് പറയുന്നത് നമ്മുടെ ചെവിയിൽ കേൾക്കുന്ന സാധാരണ ശബ്ദമല്ല. ചിപ്പിനുള്ളിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന അതിസൂക്ഷ്മമായ അക്കൂസ്റ്റിക് തരംഗങ്ങൾ ആണ്. വെള്ളത്തിൽ തിരമാലകൾ പരക്കുന്നതുപോലെ, ഈ തരംഗങ്ങൾ ചിപ്പിന്റെ ഉപരിതലത്തിലൂടെ സഞ്ചരിക്കും. വഴിമധ്യേ അവ തമ്മിൽ കൂട്ടിയിടിക്കുകയും ശക്തി മാറുകയും ദിശ മാറുകയും ചെയ്യും. ഈ ഭൗതിക മാറ്റങ്ങളെയാണ് ചിപ്പ് കണക്കുകൂട്ടലുകളാക്കി മാറ്റുന്നത്. അതിനാൽ വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ നിരന്തരം കൈമാറേണ്ട ആവശ്യം കുറയും. ചൂട് കുറയും, ഊർജ ഉപഭോഗവും ഗണ്യമായി കുറയാം.

ഇതിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ നേട്ടം എന്ത്?

ഇന്നത്തെ എഐ മോഡലുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ വൻ ഡാറ്റാ സെന്ററുകളും ആയിരക്കണക്കിന് ഗ്രാഫിക്സ് പ്രോസസറുകളും ആവശ്യമാണ്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ വൈദ്യുതി ഉപയോഗവും ചെലവും കുത്തനെ ഉയരുകയാണ്. ശബ്ദതരംഗ അധിഷ്ഠിത ന്യൂറോമോർഫിക് ചിപ്പുകൾ വിജയിച്ചാൽ വളരെ കുറഞ്ഞ ഊർജത്തിൽ അതിവേഗ എഐ പ്രോസസിങ് സാധ്യമാകും. ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനസമയം വർധിപ്പിക്കാനും വലിയ കൂളിങ് സംവിധാനങ്ങളുടെ ആവശ്യകത കുറയ്ക്കാനും ഇതിലൂടെ കഴിയും.

നമ്മുടെ ജീവിതത്തിൽ എവിടെയൊക്കെ ഉപയോഗിക്കാം?

ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ലാബിൽ മാത്രം ഒതുങ്ങുന്നതല്ല. സ്വയം ഓടുന്ന വാഹനങ്ങൾ റോഡിലെ അപകടസാധ്യത നിമിഷനേരം കൊണ്ട് തിരിച്ചറിയാൻ, മൊബൈൽ ഫോണുകളിൽ ഇന്റർനെറ്റ് ഇല്ലാതെയും എഐ സൗകര്യങ്ങൾ വേഗത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ, ആരോഗ്യരംഗത്ത് ധരിക്കാവുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ രോഗലക്ഷണങ്ങൾ തത്സമയം വിശകലനം ചെയ്യാൻ, വ്യവസായ യന്ത്രങ്ങൾ തകരാറുകൾ മുൻകൂട്ടി കണ്ടെത്താൻ, ഡ്രോണുകളും റോബോട്ടുകളും ചുറ്റുപാടുകൾ അതിവേഗം മനസ്സിലാക്കി തീരുമാനമെടുക്കാൻ ഇത്തരം ചിപ്പുകൾ സഹായകമാകും. ഏറ്റവും പ്രധാനമായി, ഡാറ്റാ സെന്ററുകളുടെ വൈദ്യുതി ചെലവ് കുറയ്ക്കാൻ ഇതിന് കഴിഞ്ഞാൽ എഐയുടെ വളർച്ച കൂടുതൽ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമാകുകയും ചെയ്യും.

ഇനി മുന്നിലുള്ള വെല്ലുവിളികൾ

ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഇപ്പോഴും ഗവേഷണഘട്ടത്തിലാണ്. നിലവിലെ സിലിക്കൺ ചിപ്പുകളുമായി ഇത് എങ്ങനെ സംയോജിപ്പിക്കാം, വലിയ എഐ മോഡലുകൾ എത്ര കാര്യക്ഷമമായി പ്രവർത്തിപ്പിക്കാം, വ്യാവസായിക തോതിൽ നിർമ്മാണച്ചെലവ് കുറയ്ക്കാനാകുമോ തുടങ്ങിയ ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഇനിയും ഉത്തരങ്ങൾ കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, വൈദ്യുതിക്ക് പകരം ശബ്ദതരംഗങ്ങളെ ഉപയോഗിച്ച് കമ്പ്യൂട്ടിങ് നടത്താനുള്ള ഈ ആശയം ഭാവിയിലെ എഐ ഹാർഡ്വെയറിനെ പൂർണമായും മാറ്റിമറിക്കാൻ സാധ്യതയുള്ള ഗവേഷണമായാണ് ശാസ്ത്രലോകം വിലയിരുത്തുന്നത്.