晶片無處不在,不管是電腦、智慧手機、汽車、甚至家電都有它的存在。隨著需求持續飆升,必須製造出更快、更高效的晶片,部分科學家開始借助 AI 設計晶片。然而,這引發一個問題,那就是 AI 設計的晶片過於複雜,甚至超出人類的理解範疇。
這項研究由普林斯頓大學 Sengupta 實驗室的科學家團隊主導,他們透過「逆向設計」(inverse design)技術,嘗試利用 AI 創造新一代晶片。他們的目標並非取代人類智慧,而是希望能增強它。
該團隊的策略是讓 AI 承擔繁重的運算工作,人類則專注於創造力與問題解決。他們採用「卷積神經網路」(CNN)來進行設計。相比之下,人類設計的晶片整齊有序,而 AI 創造的晶片則顯得更混亂、不規則,這是因為人類更傾向保持秩序,但 AI 能以更快的速度處理資訊,往往會產生一些乍看之下不太合理的設計。
事實上,這些 AI 設計的晶片與人類設計的晶片截然不同,使研究人員難以理解其設計方式。然而,這種表面的混亂或許隱藏更高層次的效率。與人類工程師不同,AI 不受傳統設計規則的限制,這可能讓它發現一些人類需要數年才能找到的模式與解決方案。
AI 創造晶片最令人興奮的一點是重新定義晶片性能的極限。AI 能在短短幾分鐘產生全新的設計範例,提供人類工程師從未考慮過的新構想。這種人類與機器之間的協同效應,有望在無線通訊、資料處理等領域帶來突破性的進展。
然而,實現這目標仍面臨巨大挑戰,如 AI「幻覺」(hallucinations)問題,即演算法認為合理,但現實世界中無法實現的設計結果。這時人類的監督就變得非常重要,雖然人類可能永遠無法完全理解這些 AI 設計的晶片,但仍有機會激發工程師的靈感,並找到顛覆晶片設計的新方法。
該研究團隊已將研究成果發表在《自然-通訊》(Nature Communications),期望透過與更多科學家合作,找到可行的解決方案。
AI designed computer chips so complex that humans can’t understand them
(首圖來源:shutterstock)