اجرای پروژه ۶ میلیون پوندی برای کاهش هزینه برق مراکز داده هوش مصنوعی
به گزارش بیست و یکم، پروژه ای ۶ میلیون پوندی برای توسعه مواد دوبعدی جهت کاهش تقاضای برق مراکز داده هوش مصنوعی و محاسبات با کارآمدی بالا در دست اجرا است.
به گزارش بیست و یکم به نقل از مهر، محققان سه دانشگاه بریتانیایی از بودجه ۶ میلیون پوندی برای توسعه نیم رساناهای تک لایه اتمی با هدف کاهش مصرف برق مراکز داده هوش مصنوعی و سیستم های محاسباتی با کارآمدی بالا بهره مند شدند.
این پروژه تحت برنامه ای به نام NEED۲D (Enabling Net Zero and the AI Revolution with Ultra-Low Energy ۲D Materials and Devices) به راه افتاده است. هدف از این برنامه، توسعه مواد دوبعدی مانند گرافن و ترکیبات مرتبط می باشد تا نیم رساناهای تک لایه اتمی تولید شود که به صورت قابل ملاحظه ای مصرف برق در مراکز داده هوش مصنوعی و سیستم های محاسباتی با کارآمدی بالا را کم کند.
این پروژه از حمایت های شورای تحقیقات علوم فنی و مهندسی (EPSRC) برخوردار می باشد و تیمی از محققان از دانشگاه های کویین مری لندن، دانشگاه ناتینگهام و دانشگاه گلاسگو در آن مشارکت دارند. علاوه بر ۲ میلیون پوند که توسط بیشتر از ۲۰ تولیدکننده و موسسه تحقیقاتی تأمین می شود، ۴ میلیون پوند باقیمانده هم توسط EPSRC تأمین می شود.
سر کالین همفریس، استاد علم مواد در دانشگاه کویین مری لندن و سرپرست پروژه، در این خصوص عنوان کرد: «دولت ها در سراسر دنیا میلیاردها دلار برای ساخت نیروگاه های بادی، خورشیدی، هسته ای و گازی برای برآوردن تقاضای انرژی عظیم مراکز داده هوش مصنوعی هزینه می کنند. رویکرد ما اینست که مشکل را از ریشه حل کنیم: با کاهش مصرف برق این مراکز! »
برای این منظور، از جدید ترین مواد که همان مواد دوبعدی هستند و از لایه های اتمی نازک تشکیل شده اند، استفاده خواهیم کرد. این امر بیشتر از ۹۰٪ انرژی مصرفی مراکز داده و کامپیوترها را صرفه جویی خواهد نمود و هزینه برق را می کاهد و به تحقق اهداف صفر خالص کمک می نماید.»
تقاضای انرژی هوش مصنوعی به سرعت در حال افزایش می باشد. شبکه ملی برق پیشبینی کرده است که تقاضای برق مراکز داده بریتانیا تا سال ۲۰۳۴ شش برابر خواهد شد و به ۳۰٪ از کل مصرف برق خواهد رسید. این امر می تواند میلیاردها پوند هزینه به دنبال داشته باشد و اهداف اقلیمی را تهدید کند. مواد دوبعدی بعنوان فناوری پیشرو برای ساخت یک صنعت هوش مصنوعی پایدارتر و همینطور تقویت اقتصاد بریتانیا شناخته شده اند.
کالین همفریس افزود: «صنعت های پیشرو نیم رسانا مانند TSMC، اینتل و سامسونگ پیش از این مواد دوبعدی را بعنوان آینده شناخته اند و آنها را در نقشه راه فناوری خود برای سال ۲۰۴۰ قرار داده اند. دیدگاه ما اینست که بریتانیا را به پیشگام جهانی در ساخت دستگاههای دوبعدی فوق العاده کم مصرف پیش از سال ۲۰۴۰ تبدیل نماییم.»
مواد دوبعدی علاوه بر مراکز داده هوش مصنوعی، می توانند هزینه های انرژی سایر دستگاه ها مانند تلفن های همراه را به طرز قابل ملاحظه ای کاهش دهند. کالین همفریس در این خصوص اظهار داشت: «شما به جای شارژ روزانه گوشی خود، هر هفته آنرا شارژ خواهید کرد!»
این مواد دوبعدی که شامل گرافن و ترکیبات مرتبط هستند، بار الکتریکی را با کارآمدی بسیار بیشتری نسبت به سیلیکون هنگام مقیاس دهی به دو بعد منتقل می کنند؛ این خصوصیت در آینده برای این فناوری ضروری می باشد. الکترون ها در این مواد جدید می توانند بسیار سریع تر از سیلیکون حرکت کنند و این امر سبب می شود محاسبات فوق کم مصرف و کاهش اتلاف گرما امکانپذیر شود.
آمالیا پاتانه، استاد فیزیک در دانشگاه ناتینگهام و معاون سرپرست پروژه، اظهار داشت: «ما از تاثیر بالقوه تحقیقات خود و رویکرد جامع پروژه که از مدل سازی محاسباتی و سنتز مواد تا ساخت دستگاه و مشارکت صنعتی را دربر می گیرد، هیجان زده هستیم. نیم رساناهای دوبعدی رفتار متفاوتی از نیم رساناهای حجیم (سه بعدی) دارند و خصوصیت های الکترونیکی منحصر به فرد آنها می توانند اثرات کاملا جدیدی را در مقیاس اتمی ایجاد کنند. ما مهندسی دقیق نیم رساناهای دوبعدی را پیش خواهیم برد و محدودیت های آن چه که می توانیم ایجاد، آزمایش و بهره برداری نماییم، شکسته خواهد شد.»
دیوید موران، استاد نیم رساناهای پیشرفته در دانشگاه گلاسگو، عنوان کرد: «این پروژه واقعا هیجان انگیز است و از امکانات گسترده ساخت و پروتوتایپ نیم رسانا در مرکز نانوفابریکیشن جیمز وات در دانشگاه گلاسگو و امکانات مکمل در دانشگاه های کویین مری و ناتینگهام برای توسعه دستگاه ها و سیستم های الکترونیکی کم مصرف نسل آینده استفاده خواهد نمود.»
دانشگاه های کویین مری لندن، دانشگاه ناتینگهام و دانشگاه گلاسگو در سطح جهانی بعنوان پیشروان در پژوهش و توسعه مواد دوبعدی و نیم رسانا شناخته می شوند. این پروژه جدید بنا بر موفقیت های پیشین در این عرصه ها، از علوم پایه تا تولید پروتوتایپ های دستگاه، به منظور تولید دستگاههای نیم رسانا پیچیده، مانند ترانزیستورها، با استفاده از مواد دوبعدی جدید طراحی شده است.
بریتانیا هم اکنون بزرگ ترین بازار مراکز داده اروپا را دارد و لندن بعنوان هاب مرکزی آن شناخته می شود. جایگزینی چیپ های سیلیکونی با ترانزیستورهای کم مصرف دوبعدی کمک خواهد نمود تا بریتانیا همچنان بعنوان یک مقصد جذاب برای سرمایه گذاری های فناوری باقی بماند و پتانسیل اقتصادی انتقال انرژی را ثابت کند. این پژوهش می تواند به بریتانیا در دستیابی به اهداف اقلیمی اش کمک نماید، در حالیکه صنعتی انقلابی در میکروالکترونیک را ایجاد کرده، شغل و ثروت تولید نماید و هزینه های برق را کم کند.
منبع: 21th.ir
این مطلب بیست و یکم را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب