Microwave Brain Chip: Lebih Cepat dan Efisien Dibandingkan CPU Tradisional

0
9

Para ilmuwan telah mencapai prestasi terobosan dalam teknologi komputer: menciptakan chip bertenaga gelombang mikro pertama di dunia yang berfungsi penuh dan mampu melampaui CPU konvensional dalam hal kecepatan dan efisiensi energi. “Otak gelombang mikro” inovatif ini memanfaatkan gelombang mikro, yang beroperasi dalam spektrum analog, untuk melakukan komputasi kompleks, menandai perubahan signifikan dari sirkuit digital tradisional.

Pendekatan baru ini memiliki potensi besar untuk aplikasi bandwidth tinggi seperti pencitraan radar, yang memerlukan kemampuan pemrosesan cepat. Gelombang mikro unggul dalam bidang ini karena kemampuannya menangani sejumlah besar data secara bersamaan pada rentang frekuensi yang luas.

Cara Kerja Chip Microwave: Memanfaatkan Gelombang Analog dan Jaringan Syaraf Tiruan

Pada intinya, chip ini menggunakan jaringan saraf kecerdasan buatan (AI) yang terstruktur dengan node elektromagnetik yang saling berhubungan dalam pandu gelombang yang dapat disetel. Node ini memanipulasi gelombang mikro dalam bentuk sinyal analog. Gelombangnya terstruktur dalam pola seperti sisir, dengan garis spektral yang berjarak teratur bertindak sebagai penggaris frekuensi yang tepat. Hal ini memungkinkan pengukuran frekuensi yang sangat cepat dan akurat.

“Otak gelombang mikro” ini meniru struktur dan fungsi otak manusia melalui titik-titik yang saling berhubungan yang belajar dan beradaptasi dengan mengidentifikasi pola dalam aliran data. Chip ini beroperasi menggunakan pendekatan probabilistik – alih-alih mengandalkan logika digital yang kaku, chip ini memanfaatkan probabilitas untuk memproses informasi. Metode tidak konvensional ini secara signifikan meningkatkan kecepatan dan akurasi dibandingkan model komputasi digital tradisional.

Lompatan Kuantum dalam Kekuatan dan Efisiensi Pemrosesan

Pengujian menunjukkan kemampuan chip yang mengesankan. Ini berhasil mengatasi tugas-tugas kompleks seperti mengenali urutan biner dan menganalisis aliran data berkecepatan tinggi dengan tingkat akurasi 88% di berbagai tantangan klasifikasi sinyal nirkabel. Hebatnya, ia mencapai kecepatan pemrosesan puluhan gigahertz (setidaknya 20 miliar operasi per detik), melampaui kecepatan clock CPU pada umumnya yang ditemukan di sebagian besar komputer rumahan (antara 2,5 dan 4 GHz).

Performa unggul ini hadir dengan keunggulan energi yang signifikan. Chip ini mengkonsumsi kurang dari 200 miliwatt – setara dengan daya pancar ponsel – sedangkan CPU tradisional biasanya memerlukan setidaknya 65 watt agar dapat berfungsi. Konsumsi daya yang rendah ini membuka kemungkinan menarik untuk mengintegrasikan chip ini ke dalam perangkat sehari-hari seperti ponsel pintar dan perangkat wearable, serta mendukung aplikasi komputasi canggih yang memerlukan pemrosesan real-time tanpa bergantung pada pusat data yang jauh.

Kemajuan ini juga memiliki implikasi luas terhadap pengembangan AI, menawarkan solusi yang sangat efisien untuk melatih model AI yang kompleks dengan kebutuhan energi yang lebih rendah.

Meskipun penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menyempurnakan desain dan mengurangi ukuran chip, terobosan ini menandai era baru dalam komputasi, yang ditentukan oleh kecepatan, efisiensi, dan potensi aplikasi yang jauh melampaui batas-batas tradisional.