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      ?富士通數字退火芯片DAU明年登場

      文章出處:半導體 責任編輯:上?,F易電子元器件有限公司 發表時間:2018-05-19

      富士通明年將推出數字退火芯片DAU芯片,能提供到8,192位的計算能力,2019財年(2020年上半年)時還會推出DAU專用計算機系統,目標是提供到100萬位的大規模平行處理能力, 也就是可以快速算出一個多達100萬個變量多項式方程序的最佳解。

      不用苦等量子計算機商品化,富士通社長田中達也在2018年東京論壇大會上,發表了全球第一款啟發自量子退火算法的商用芯片稱為數字退火計算專用處理器DAU(Digital Annealer Unit),也宣布從5月15日正式推出數字退火云端服務,讓企業可以先用云端服務,來解決過去難以處理的超復雜組合問題,例如找出化學分子結構的最佳組合、大量投資標的的投資策略優化、 工廠少量多樣生產物料補給路徑優化等問題,像富士通就已經運用在自家工廠產線組裝作業的優化,來縮短補料作業車從龐大零件倉庫取貨的路徑,來加快補料速度。 富士通也在東京論壇大會中實際展出了這顆明年推出的數字退火芯片。

      富士通研究所社長佐佐木繁表示,DAU不同于一般專用處理器,是一個可以用來解決超大規模塊合優化的專用芯片。

      他舉例,像是新藥研發中,一個由50個原子合成的化學成分組合,多達10的48次方種,以目前通用型計算機技術,得花上10的24次方年才能解答,幾乎是一個不可能處理的問題。 但DAU就是專門用來解決這種超復雜組合優化的專用芯片,可以快速得到答案。


      早從2015年起,富士通就和多倫多大學電子計算機工程系教授Ali Sheikholeslami連手研發數字退火技術,也和量子計算機新創1QBit公司合作,在富士通云端服務上來部署量子退火軟件,才能在今年搶先推出數字退火云端服務 ,可以用來處理1024位等級的超大規模塊合問題(意味著可計算到1,024個變量的多項式方程序)。

      富士通AI基盤事業本部長吉澤尚子表示,預計明年就可以推出DAU芯片,能進一步提供到8,192位,精度達64位(可處理到1845京的數值),2019財年(2020年上半年)時還會推出DAU專用計算機系統, 目標是提供到100萬位的大規模平行處理能力,也就是可以快速算出一個多達100萬個變量的多項式方程序的最佳解。



      傳統計算機中的1個位的數值不是0(沒有)就是1(有)兩種,但在量子計算機中的1個位可以儲存更大的數值(例如可以到65535),這讓量子計算機只要調用幾個位進行一次計算,就可以處理超復雜的數學問題, 速度能比傳統計算機快上許多倍,而且越復雜,越多變量的數學計算,量子計算機處理的速度就可以越快。

      但因量子計算機仍只是實驗室產品(甚至得在超低溫下才能運作),后來科學家采用金屬退火原理,來仿真量子計算中,單一位儲存大量數值的效果,而稱為量子退火技術。 Google在2013年和NASA連手打造的量子計算機D-Wave Two(采用另一家量子計算機新創D-Wave技術),其實是用傳統計算機技術,來提供量子退火計算的「 類量子計算機」,Google近幾年則轉而大力投入可提供量子位計算的量子處理器,例如今年3月發表了72量子位的量子處理器。

      富士通這次發表的DAU,則是以傳統計算機芯片技術打造的量子退火處理器,稱為數字退火芯片,可以提供到8,192位,遠高于Google在實驗室中打造的72量子位,而且富士通預計明年就讓DAU芯片商用化。

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