Bên trong kế hoạch đưa trí tuệ nhân tạo vào trong chiếc kính Hololens của Microsoft

Các công ty công nghệ đang quan tâm đến việc đưa những tính năng trí tuệ nhân tạo thú vị vào điện thoại và những thiết bị thực tế tăng cường – ví dụ khả năng hiển thị cho các thợ cơ khí thấy cách sửa một động cơ, hay nói với khách du lịch về những gì họ đang nghe và đang thấy bằng ngôn ngữ của họ. Nhưng vẫn còn một thách thức lớn khác: làm thế nào để truyền tải một lượng khổng lồ dữ liệu của những tính năng đó mà không làm thiết bị trở nên ì ạch hoặc pin hết quá nhanh và làm đứt đoạn trải nghiệm người dùng.

Trong khi đó, Microsoft cho biết họ đã có câu trả lời cho thách thức này với một con chip được thiết kế cho chiếc kính Hololens – một bộ xử lý AI bổ sung để phân tích những gì người dùng nhìn thấy và nghe thấy ngay trên thiết bị, chứ không cần phải lãng phí thời gian chờ đợi dữ liệu được gửi tới đám mây và trả lại.

Câu trả lời của Microsoft cho thách thức về tốc độ xử lý tác vụ trí tuệ nhân tạo

Là một phiên bản khác của bộ xử lý HPU (Holographic Processing Unit) hiện tại trong công ty, bộ xử lý mới này đang được giới thiệu hôm nay tại một sự kiện ở Honolulu, Hawaii. Con chip hiện đang được phát triển và sẽ ra mắt trong phiên bản Hololens tiếp theo, tuy nhiên công ty không tiết lộ ngày chính xác.

Đây là một trong số ít lần Microsoft đóng tất cả các vai trò trong việc phát triển một bộ xử lý mới (ngoại trừ việc sản xuất). Công ty cho biết, đây là con chip đầu tiên của loại này được thiết kế cho thiết bị di động.

Việc đưa các con chip tự thiết kế vào trong sản phẩm ngày càng trở nên phổ biến khi các công ty kết luận rằng những bộ xử lý có sẵn không đủ để phát huy hết tiềm năng của AI. Theo một nguồn tin của Bloomberg cho biết, Apple cũng đang thử nghiệm các mẫu iPhone với con chip được thiết kế riêng cho AI. Google đang ra mắt phiên bản thứ hai cho con chip AI riêng của họ.

Phiên bản beta cho bộ xử lý hình ảnh HPU trên Hololens từng được Microsoft công bố vào năm ngoái.

Để thuyết phục mọi người mua các thiết bị thế hệ mới – điện thoại, kính đeo VR, thậm chí ô tô – trải nghiệm sẽ phải siêu nhanh và liền mạch. “Người tiêu dùng đang kỳ vọng việc xử lý sẽ gần như không có độ trễ và được thực thi trong thời gian thực.” Jim McGregor, một nhà phân tích tại Tirias Research, cho biết.

“Đối với ô tô tự lái, bạn không có đủ thời gian để gửi dữ liệu tới đám mây và chờ kết quả gửi trả về rồi mới đưa ra quyết định nhằm tránh các vụ tai nạn, hay đâm phải ai đó. Lượng dữ liệu gửi đi từ một chiếc xe tự lái là rất khổng lồ, và bạn không thể gửi tất cả chúng tới đám mây.” Ông cho rằng, đến năm 2025, mọi thiết bị tương tác với người dùng sẽ đều được tích hợp sẵn AI.

Sức mạnh trong con chip tùy chỉnh cho AI của Microsoft

Trong nhiều năm nay, các bộ xử lý trung tâm do Intel và các công ty khác sản xuất đã cung cấp đủ sức mạnh và trí thông minh để phục vụ cho các thiết bị và máy chủ trên thế giới. Nhưng sự phát triển nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo đã buộc những nhà sản xuất chip truyền thống phải đối mặt với việc cạnh tranh thực sự lần đầu tiên trong hơn một thập kỷ nay.

Ngày càng nhiều các khả năng của AI phải phụ thuộc vào những mạng lưới nhân tạo, để bắt chước bộ não người trong việc phân tích các mô hình và học hỏi từ chúng. Những con chip phổ thông trên PC và máy chủ không được thiết kế để xử lý nhanh chóng nhiều điều cùng một lúc, vốn là một yêu cầu bắt buộc cho các phần mềm AI.

Các chip FPGA được Microsoft sử dụng cho trí tuệ nhân tạo trên đám mây của họ.

Cho đến nay, Microsoft đã có nhiều năm nghiên cứu các con chip của riêng mình. Họ đã xây dựng một bộ xử lý theo dõi chuyển động cho chiếc máy chơi game Xbox Kinect. Gần đây hơn, trong một nỗ lực nhằm cạnh tranh với Google và Amazon trong các dịch vụ đám mây, công ty đã sử dụng các chip tùy chỉnh, được gọi là mảng cổng gate có thể lập trình, để giải phóng sức mạnh AI của mình với các thách thức trong thực tế.

Microsoft mua những con chip từ hãng Altera, một công ty con của Intel và tùy chỉnh chúng cho các phần mềm theo mục đích của riêng họ, một tính năng độc đáo của loại chip đó. Năm ngoái, trong một buổi trình diễn sức mạnh của nó, Microsoft đã sử dụng hàng ngàn con chíp này cùng một lúc để dịch toàn bộ bộ Wikipedia tiếng Anh sang tiếng Tây Ban Nha – khoảng 3 tỷ từ trong tổng số hơn 5 triệu bài viết – tất cả chỉ trong chưa đầy 10 giây.

Tiếp đó, Microsoft sẽ cho phép các khách hàng đám mây của mình dùng những con chip này để tăng tốc các tác vụ AI của riêng họ - một dịch vụ công ty sẽ cung cấp trong năm tới. Khách hàng có thể sử dụng nó để làm những việc như nhận diện hình ảnh từ một bộ dữ liệu khổng lồ, hoặc sử dụng thuật toán máy học để dự đoán các mô hình mua sắm của khách hàng.

Ông Doug Burger, kỹ sư trong Microsoft Research.

“Chúng tôi đang làm điều này rất nghiêm túc.” Ông Doug Burger, kỹ sư nổi tiếng của Microsoft Research, người làm việc trong bộ phận chiến lược phát triển chip của công ty cho đám mây, cho biết.

Tuy nhiên, Microsoft cũng có rất nhiều đối thủ cạnh tranh. Amazon cũng dùng các mảng cổng gate có thể lập trình và dự định sử dụng một chip có thiết kế hoàn toàn mới cho AI do Nvidia xây dựng, có tên gọi Volta. Trong khi đó, Google cũng đã xây dựng nên các bộ bán dẫn AI của riêng mình, có tên gọi Tensor Processing Unit, và đã cho phép khách hàng sử dụng chúng.

Tự tạo ra những con chip riêng cho mình là một việc rất tốn kém, nhưng Microsoft cho biết, họ không còn lựa chọn nào khác khi công nghệ đang thay đổi quá nhanh, và rất dễ bị bỏ lại phía sau. Giám đốc công nghệ của Microsoft, Kevin Scott cho biết: “Chúng tôi thực sự cần tùy chỉnh những tấm silicon đó để giúp tăng cường sức mạnh trong một số hoàn cảnh và ứng dụng, mà chúng tôi đang xây dựng.”

Dịch chuyển công nghệ AI từ đám mây xuống thiết bị cầm tay hay thiết bị đeo của người dùng là một ưu tiên quan trọng cho chiến lược tập trung vào AI của CEO Microsoft, ông Satya Nadella. Trong bài phát biểu vào tháng Năm vừa qua, ông đã giới thiệu ý tưởng sử dụng AI để lần theo các thiết bị công nghiệp, và cho người dùng biết có thể tìm chiếc búa ở đâu, cách sử dụng nó và tạo ra một cảnh báo trong trường hợp sử dụng trái phép hay hóa chất bị tràn.

Tham khảo Bloomberg