تا حالا فکر کردی چی باعث میشه چیپ‌های هوشمند روزبه‌روز قوی‌تر و خفن‌تر بشن؟ خب واقعاً این روزا همه دنبال اینن که سرعت و کیفیت طراحی چیپ رو ببرن بالا و هوش مصنوعی هم حسابی داره این کارو راحت‌تر می‌کنه، مخصوصاً به کمک یه مدل‌های زبانی بزرگ مثل LLM. حالا LLM یعنی Large Language Model؛ یعنی مدلی که با کلی متن و داده آموزش دیده و می‌تونه کلی کار اتوماتیک انجام بده، مثلاً در زمینه طراحی سخت‌افزار.
اما یه مشکلی سر راهش هست: معمولاً داده‌های مربوط به طراحی چیپ کلی چیز محرمانه دارن و هر شرکتی دوست نداره دیتاشو به کسی نشون بده. علاوه بر اون، این مدل‌ها اغلب برای حوزه خاص مثل چیپ‌سازی آموزش داده نشدن و نتیجه‌ش اونطور که باید تخصصی نیست. پس چیکار کنیم که هم داده‌های شرکت‌ها محفوظ بمونه و هم یه مدل زرنگ و اختصاصی برای طراحی چیپ داشته باشیم؟
اینجاست که FedChip وارد داستان میشه! FedChip یه روش آموزش مشارکتی جدید برای LLMهاست. یعنی به جای اینکه همه داده‌ها رو جمع کنن یه جا و به مدل بدن، هر شرکت طراحی چیپ می‌تونه مدل رو با داده‌های خودش (که لو نمیشن!) آموزشی بده و بعد همه میان این تغییرات رو به یه مدل اصلی منتقل می‌کنن. اینجوری مدل نهایی کلی چیز خفن یاد می‌گیره، بدون اینکه اطلاعات محرمانه هیچ شرکتی لو بره. به این روش تو دنیای هوش مصنوعی میگن Federated Learning یا یادگیری فدرال، یعنی مدل‌ها به شکل همکاری اما جدا جدا آموزش می‌بینن.
برای اینکه واقعاً نشون بدن این روش چه جوری کار می‌کنه، یه تیم باحال اومده یه دیتاست درست کرده به اسم APTPU-Gen که شامل ۳۰ هزار نمونه طراحی مختلف چیپ هست با معیارهای متفاوت مثل مصرف برق (Power)، کارایی (Performance) و اندازه (Area). یعنی با این دیتاست مدل می‌تونه یاد بگیره که چه شکلی یه طراحی خوب چیپ انتخاب کنه که همه این معیارها رو تا جای ممکن متعادل کنه.
البته فقط اینکه مدل طرح بزنه کافی نیست! باید بشه کیفیت کار خروجی رو هم بررسی کرد دیگه. واسه همین یه معیار جدید پیشنهاد دادن به اسم Chip@k. این معیار کمک می‌کنه ببینیم چقدر از طرح‌هایی که مدل تولید کرده واقعاً خوب بودن، مثلاً طبق یه سری پارامتر که از قبل مشخص کردیم. اینطوری میشه کیفیت مدل رو دقیق و منطقی سنجید.
حالا نتایج آزمایش نشون میده که FedChip تونسته کیفیت طراحی چیپ رو بیش از ۷۷ درصد نسبت به مدل‌های سطح بالای دیگه بهتر کنه و البته همچنان حواسش به امنیت داده‌ها بوده. یعنی یه جور برد-برد برای همه شرکت‌ها؛ دیتاشون محفوظ مونده و در عوض یه مدل هوشمند قوی‌تر ساختن.
در کل، FedChip یعنی شما و دوستاتون (حالا شرکت‌ها منظورمه!) می‌تونید با هم یه مدل خاص برای طراحی چیپ بسازید، اما بدون اینکه راز شرکت رو لو بدین. این مسیر تازه داره راه رو برای طراحی هوشمندتر، سریع‌تر و امنیتی‌تر چیپ‌های آینده باز می‌کنه!
منبع: +
