Самовъзпроизвеждането на изкуствения интелект е перспектива, която ще промени из основи начина, по който функционира високотехнологичната индустрия. Едно от проявленията на тази тенденция в зародиш е проектирането на чипове – AI вече може да създава чипове за AI.
Система с изкуствен интелект на Architect Labs премина от технически спецификации към функционален прототип на чип без човешка инженерна намеса по време на етапите на проектиране, проверка и програмиране, съобщи Venture Beat.
Платформата на Architect Labs проектира автономно енергийно ефективния AI ускорител Redwood, като започна от текстова техническа спецификация и завърши с функционална реализация върху FPGA (програмируема логическа матрица).
Инженерите подават на системата единствено инструкции от високо ниво, а платформата поема задачите по моделиране на производителността, генериране на описание на цифровите схеми, тестване и проверка, както и подготовка на фърмуера и софтуерните ядра.
Целият цикъл отнема по-малко от две седмици, а при всяка промяна в спецификациите нова версия на чипа е подготвяна за реализация на FPGA в рамките на по-малко от 48 часа.
При традиционното проектиране много решения се фиксират с напредването на отделните етапи, което означава, че промените трябва да се правят ръчно или да се отлагат за следващото поколение чипове.
За разлика от тези решения, Architect Labs предлага единен цикъл на оптимизация, при който хардуерът и софтуерът се проектират и тестват едновременно.
Според разработчиците, системата може да изследва пространство от микроархитектурни решения, което е с порядък по-голямо от това, което екип от хора би могъл да обхване за същия период от време. За отделните блокове системата генерира множество варианти с различна управляваща логика и пътища за данни, като впоследствие ги сравнява въз основа на характеристиките за заемана площ и времеви параметри.
Към момента Redwood съществува единствено като реализация върху FPGA. Следователно твърденията за превъзходство над продуктите на други компании се отнасят до базовите изчисления, а не до самия физически чип.
В рамките на експеримента базираният на FPGA чип Redwood Nano постига скорост от 12,1 токена/сек при честота 250 MHz, изпълнявайки модела Qwen3 0.6B, докато Nvidia Jetson Orin Nano постигна 28 токена/сек при 1020 MHz.
За бъдеща версия, базирана на 8-нанометровия технологичен процес на Samsung, изследователите прогнозират производителност от 49 токена/сек при консумация на енергия от 1,335 W, в сравнение с 2,59 W при Jetson Orin Nano.
Това се изразява в изчислено предимство от 1,75 пъти по отношение на чистата производителност и 3,4 пъти по отношение на производителността на ват, макар че тези стойности тепърва да трябва да бъдат потвърдени чрез реално производство на силициев чип.
Архитектурата Redwood е проектирана така, че да намали латентността и консумацията на енергия чрез разполагане на данните в непосредствена близост до изчислителните блокове. Чипът използва архитектура, базирана на отделни модули (плочки), при която идентични блокове изпълняват специфични задачи и предават данни на съседните си елементи, като по този начин се избягва постоянният достъп до споделена памет.
Управляващата логика е отделена от изчислителната – което позволява ограничаване на скоростта или изключване на захранването на отделни блокове – докато вграден глобален таймер координира изпълнението на задачите от ядрата.
Според разработчиците, всички блокове са постигнали 95% покритие на кода и функционалността, а първоначалната RTL версия – пренесена от симулационна среда върху FPGA чип – е работила без грешки.
Отделно от това, изследователите са провели експеримент, който описват като „ранна форма на рекурсивно самоусъвършенстване“. Те внедряват модела Qwen3 в системата Redwood, интегрират го като крайна точка за извеждане на резултати (inference endpoint) в собствената си AI система и му възлагат задачата да открие начини за оптимизиране на собствената си работа.
Системата успешно идентифицира няколко метода за подобряване на времевите характеристики и производителността на изчислителните ядра. Все пак обхватът на този експеримент е много по-ограничен от това, което обикновено се влага в понятието „автономно самоусъвършенстване на изкуствения интелект“.
Следващият етап включва физическото проектиране, подготовката за производство и валидирането на чипа Redwood в силиций. От Architect Labs съобщават, че работят по производството на чипа, използвайки технологичен процес на TSMC.
Този финален етап ще определи до каква степен предвидените технически характеристики се потвърждават след реалното производство. Към момента Redwood демонстрира потенциал да съкрати циклите на хардуерна разработка от години до седмици, като същевременно превъзхожда стандартните решения, налични на пазара.
