A mesterséges intelligencia (MI) rohamos fejlődésének hátterében a félvezetőtechnológia áll, amely a következő évtizedben radikális változásokat hozhat. Liu Deyin, a TSMC elnöke szerint a MI által igényelt grafikus processzorok (GPU-k) tranzisztorszáma a következő tíz évben elérheti a billiót, ami tízszerese a jelenlegi eszközök kapacitásának. Ebben a kontextusban a szilícium-fotonika válik az egyik meghatározó technológiává a félvezetőiparban, írja Liu Deyin és a TSMC vezető tudósa, Huang Hansen az IEEE publikációjában.
A MI fejlődését bemutató cikkük szerint a félvezetőtechnológia fejlesztése nélkülözhetetlen a MI alkalmazások előrehaladásához. Említést tesznek az IBM Deep Blue szuperszámítógépének 1997-es sikeres sakk kihívásáról, amely először mutatta meg a nagy teljesítményű számítógépek emberi intelligenciát meghaladó potenciálját. A MI azóta számos praktikus feladatban megmutatta hasznosságát, az arc- és beszédfelismeréstől kezdve a nyelvi fordításon át a generatív AI-ig, mint amilyen a ChatGPT, ami költészetet, művészeti alkotásokat hoz létre, és még betegségeket is képes diagnosztizálni.
A cikk hangsúlyozza, hogy a MI alkalmazások áttörése három fő tényezőn múlik: az energiahatékony gépi tanulási algoritmusok innovációján, a nagy mennyiségű képzési adaton, és a félvezetőtechnológia fejlődésén, amely javítja a számítógépek energiatakarékosságát. Az AI történetében mérföldkövet jelentő technológiai fejlesztések – mint a mély neurális hálózatok képfelismerése, az AlphaGo sikeréhez használt 28nm-es technológia, vagy a ChatGPT-t tréningelő szerverek 5nm-es, illetve legújabb verziójának 4nm-es technológiája – mind ezt a trendet erősítik.
Liu szerint a MI területén bekövetkező gyors fejlődés további erőfeszítéseket igényel a félvezetőipartól. Az előrejelzés szerint ez azt jelenti, hogy a jövő GPU-i tízszer annyi tranzisztort fognak tartalmazni, mint a mai eszközök. A MI igényeihez alkalmazkodva új koncepciók, mint a szilícium-fotonika, alakítják át a félvezetők kialakítását, lehetővé téve az energia- és területhatékonyságot javító újításokat.
Végezetül, Liu kiemeli, hogy bár az elmúlt 50 évben a félvezetőtechnológia fejlődése egyértelmű irányvonalat követett a tranzisztorok méretének csökkentésével, ma már új kihívások és lehetőségek állnak előttünk. A félvezetőipar jövője így nem korlátozódik a múltbeli gyakorlatokra, hanem egy új, innovációt és kreativitást követelő korszak felé nyit.
