NCFU-Wissenschaftler erstellen "intelligente" Chips, um ohne Internet und Clouds zu arbeiten

Im Nordkaukasus-Informationszentrum veranstaltete VGTRK im Rahmen des gemeinsamen Projekts von GTRK "Stavropol" und der Zeitung "MK-Caucasus" eine Pressekonferenz mit Wissenschaftlern der Nordkaukasus-Bundesuniversität (NCFU). Zentrales Diskussionsthema war die Öffnung kompakter neuronaler Netzwerkarchitekturen für Edge Computing am Labor der Universität für Jugend.

Wissenschaftler haben erklärt, wie KI-Lösungen Ärzten helfen, Diagnosen zu stellen und Landwirte Ernten zu retten, und warum die Zukunft der Technologie nicht riesigen Servern gehört, sondern kompakten autonomen Chips.

Das Labor wurde vom Kandidaten der physikalischen und mathematischen Wissenschaften Pavel Lyakhov geleitet. Das Hauptziel der Einheit ist es, Methoden der "Komprimierung" und Hardware-Beschleunigung von neuronalen Netzwerken zu schaffen. Dadurch kann künstliche Intelligenz direkt auf Peripheriegeräten (Telefone, Sensoren, Drohnen) ohne Bezug zur Cloud-Infrastruktur arbeiten.

Das Projekt hat drei Phasen. In den nächsten zwei Jahren umfasst es die Entwicklung mathematischer Modelle von Systemen und neuronalen Netzwerken sowie die Implementierung von Software und experimentelle Modellierung. Im Jahr 2028 werden wir in die Hardware einsteigen, d.h. die Schaffung von spezialisierten integrierten Schaltungen (ASIC) und programmierbaren Matrixen (FPGA).

Alexey Lyakhov betonte, dass die Priorität für Stavropol autonome KI für die Landwirtschaft sei. Im Rahmen der Sanktionen hat sich die russische Wissenschaft auf kompakte Lösungen konzentriert, die nicht von ausländischen Grafikbeschleunigern abhängen und dort arbeiten, wo es keine Verbindung gibt.

In einem tiefen Feld, in dem es kein Internet gibt, kann der Agrarwissenschaftler sofort durch ein Smartphone oder eine Drohne eine Antwort bekommen: Sind Pflanzen krank, brauchen Sie Bewässerung oder Düngemittel? Die Datenverarbeitung auf dem Endgerät ist ein großer wirtschaftlicher Effekt für die Wirtschaft der Region, sagte der Forscher.

Neben der Landwirtschaft werden Technologien erfolgreich in der Medizin implementiert. So gibt es in Stavropol bereits ein KI-basiertes System, das das Überleben von Zahnimplantaten voraussagt, und die Entwicklung ist im Gange, um Arrhythmien und Hautkrebs zu erkennen.

Anzor Orazayev, Associate Professor für Mathematische Modellierung an der Fakultät für Mathematik und Informatik benannt nach Professor N.I. Chervyakov, Kandidat der Technischen Wissenschaften, und Nikolai Nagornov, Senior Researcher, Associate Professor für Mathematische Modellierung an der Fakultät für Mathematik und Informatik benannt nach Professor N.I. Chervyakov, Kandidat der Technischen Wissenschaften, konzentrierte sich auf das Problem des Energieverbrauchs.

"Je weiter die Batterie von der Steckdose entfernt ist, desto wichtiger sind unsere Technologien", erklärte Nikolai Nagornov. Dies ist entscheidend für Sensoren in den Feldern und tragbare medizinische Geräte in Krankenwagen, wo die Ladung begrenzt ist und die Betriebsbedingungen härter sind als in der Hauptstadt.

Anzor Orazayev fügte hinzu, dass ihre Aufgabe darin besteht, das komplexeste neuronale Netzwerk in einen winzigen Chip zu „schieben, damit es nicht überhitzt und so lange wie möglich autonom arbeitet. Gleiches gilt für Drohnen: KI kann Routine-Pilotaufgaben übernehmen, aber die Verantwortung bleibt immer beim menschlichen Bediener.

Die Entwicklung von KI wird unweigerlich zur intellektuellen Schichtung der Gesellschaft führen, sagen Experten. Neuronale Netzwerke werden zu einem mächtigen Hebel für diejenigen, die die Prinzipien ihrer Arbeit verstehen, und nur zu einer Krücke für diejenigen, die ihnen die ganze Verantwortung auferlegen.

Die Veränderungen werden sich auch auf das Bildungssystem auswirken. Wissenschaftler haben ein radikales Modell vorgeschlagen: Flip Learning. Das Kind erhält zu Hause mit Hilfe von KI sachliche Antworten und kommt zur Schule, um Diskussionen, kritisches Denken und Live-Kommunikation mit dem Lehrer und Gleichaltrigen zu führen.

Trotz der Tatsache, dass KI bis zu 90% der Mitarbeiter in bestimmten Bereichen (in Minen, Logistikzentren, in der Primärdiagnostik) ersetzen kann, drängte Pavel Lyakhov darauf, nicht in Panik zu geraten: Der Substitutionsprozess ist unvermeidlich, öffnet aber die Tür zu neuen Berufen: Wirtschaftsingenieuren, Datenarchitekten und KI-Systemen. Der wichtigste Rat ist, keine Angst zu haben, sondern diese Werkzeuge so schnell wie möglich in Ihrer Arbeit zu implementieren und sich kontinuierlich zu verbessern.

Heute arbeiten NCFU-Wissenschaftler aktiv mit Kollegen aus China und führenden Forschungszentren in St. Petersburg zusammen und bestätigen, dass die nach Professor N.I. Chervyakov benannte Stavropol School of Modular Computing weiterhin an der Spitze des weltweiten technologischen Fortschritts steht.

Zuvor wurde berichtet, dass die NCFU das Youth Laboratory of Compact Neural Network Architectures eröffnet hat.