ИИ в дальнем космосе

[Not]

zyxman пишет:
если Вас так заботит радиационностойкость ИИ - возьмите и рассчитайте её

Для того чтобы рассчитывать радиационную стойкость ИИ, нужен ИИ. Вот когда он появится, когда станет ясно какова его топология, каковы технолоческие нормы производства элементов - можно будет о чем то говорить. Пока мы лишь может прикинуть, какова масса, энергопотребление и размер элементарного элемента чего либо хотя бы количественно сопоставимого с возможностями головного мозка человека. И из этих количественных оценок немедленно следует, что для ИИ в ближайшие десять лет - НННШ, как выражается всем известный представитель этого форума.

[Зомби. Просто Зомби]

Мне так кажется, что не десять лет, ой не десять.

Здесь излагается такой подход, что вот "соединим "нечто" также (на вид), как нейроны в мозге, и оно само заработает".
Ну и ой не заработает оно у вас, ребяты...

А "принцип" по-прежнему неизвестен.
И по-моему, пусть бы так и оставалось.
А то скорее всего этот "принцип" окажется очередной, и как бы не самой мощной" "гранатой в руках обезьяны".
И что "ИИ" будет совсем не главным применением знаний об этом "принципе".

[zyxman]

Not пишет:
И из этих количественных оценок немедленно следует

Не вижу я никаких количественных оценок. Вижу только бредни уровня "мозг очень особый, это не компьютер, поэтому ничего не получится".

[Not]

zyxman пишет:

Not пишет:
И из этих количественных оценок немедленно следует

Не вижу я никаких количественных оценок. Вижу только бредни уровня "мозг очень особый, это не компьютер, поэтому ничего не получится".

Отмотайте пару страниц назад, найдите мое сообщение от 10.02.2013 02:52:56             , и перечитайте. Если есть вопросы - комментарии - давайте вместе посчитаем.

[Not]

Зомби. Просто Зомби пишет:
Мне так кажется, что не десять лет, ой не десять.

Здесь излагается такой подход, что вот "соединим "нечто" также (на вид), как нейроны в мозге, и оно само заработает".
Ну и ой не заработает оно у вас, ребяты...

Да в общем с этим никто не спорит. Лет десять потребуется всего лишь для создания суперэвм по мощности достаточной чтобы сэмулировать топологическую модель нейронов мозга человека со 100 миллиардами нейронов. А что там будет дальше - леший знает

[zyxman]

Not пишет:
Отмотайте пару страниц назад, найдите мое сообщение от 10.02.2013 02:52:56             , и перечитайте. Если есть вопросы - комментарии - давайте вместе посчитаем.  

Да, есть один вопрос: там я видел разные цифры - Ватты, флопсы, пожалуйста выразите в тех цифрах радиационностойкость.

[Not]

zyxman пишет:

Not пишет:
Отмотайте пару страниц назад, найдите мое сообщение от 10.02.2013 02:52:56             , и перечитайте. Если есть вопросы - комментарии - давайте вместе посчитаем.    

Да, есть один вопрос: там я видел разные цифры - Ватты, флопсы, пожалуйста выразите в тех цифрах радиационностойкость.

Радиационная стойкость прямо пропорциональна технологической норме микроэлектронного изделия. Чем меньше размер базового элемента, тем ниже его стойкость, поскольку попадание заряженной частцы накрывает большую его площадь. При уменьшении размеров элементов сегодняшние топологические способы защиты перестают работать, поскольку воздействие заряженной частицы поражает уже не часть перехода, а весь полупроводниковый ключ и нужны иные средства защиты. Кроме того имеет место непрерывная деградация материалов. С ваттами и флопсами это связано непосредственно - для того чтобы упихать все наши петафлопсы в коробку из под пиццы и при этом получить разумное энергопотребление мы вынуждены уменьшать размер элементов до сопоставимых с размерами даже не клеток, а органических молекул.

Разговоры о том, что люди летали на Луну и ничО - абсолютно бестолковы, поскольку миссии тщательно планировались, чтобы избежать солнечных вспышек. Но при длительном полете например к Марсу такое планирование становится невозможным и рассчитывать приходится приходится на худшее. Если биологическая ткань способна к самовосстановлению (иногда оно идет в разнос и мы получаем рак), то полупроводники просто медленно деградируют до полной неработоспособности. И если ваш замечательный ИИ накроет достаточно плотным облаком, то увы, увы.

[avmich]

Not пишет:

avmich пишет:
Частицы высоких энергий не вчера возникли, но это не мешает увеличивать плотность элементов на микросхемах, работающих в космосе.

Мешает, еще как мешает. Самый продвинутый радиационно-стойкий микропроцессор RAD750 содержит 10 миллионов транзисторов и имеет мощность порядка 100MIPS. Сравните с любым из современных промышленных кристаллов верхнего уровня для наземных применений, и придет к вам истина.

avmich пишет:

Поэтому с потребляемой мощностью и защитой от радиации принципиальных проблем пока нет.

Поэтому проблемы к сожалению есть.

Хотя мне нравится ваша логика. Перефразируя - гравитация не вчера возникла, но это не мешает строить ракеты, поэтому с межзвездными перелетами принципиальных проблем пока нет    

А, скажем, GA144 выдерживает радиационные нагрузки космоса и работает на гигагерцовой частоте.

Not пишет:

avmich пишет:
Частицы высоких энергий не вчера возникли, но это не мешает увеличивать плотность элементов на микросхемах, работающих в космосе.

Мешает, еще как мешает. Самый продвинутый радиационно-стойкий микропроцессор RAD750 содержит 10 миллионов транзисторов и имеет мощность порядка 100MIPS. Сравните с любым из современных промышленных кристаллов верхнего уровня для наземных применений, и придет к вам истина.

avmich пишет:

Поэтому с потребляемой мощностью и защитой от радиации принципиальных проблем пока нет.

Поэтому проблемы к сожалению есть.

Хотя мне нравится ваша логика. Перефразируя - гравитация не вчера возникла, но это не мешает строить ракеты, поэтому с межзвездными перелетами принципиальных проблем пока нет    

Not пишет:

avmich пишет:
Проблемы есть только если мы хотим делать что-то, чего пока что не делаем.

Микросхемы в космос летают - заметьте, я не говорил о радиационно-стойких (формально), я говорил о работающих в космосе - всё более быстрые. А аналогия с гравитацией не вполне адекватна - для космического ИИ пока что не заявлены требования (по радиационной стойкости и потребляемой мощности), принципиально иные, чем те, которые уже достигнуты.

Нет проблем, нет    .

Ну конечно они все более быстрые, BAE даже намедни похвалялась что в союзе с FreeScale в 10 раз убыстрит радиационно-стойкие процессоры. Ну будет не 100 мегафлопс а один гигафлопс. А нужен ПЕТА флопсы, причем по скромным прикидкам штук 100. Разницу ощущаете? Есть проблемы, есть!    

avmich пишет:
для космического ИИ пока что не заявлены требования (по радиационной стойкости и потребляемой мощности), принципиально иные, чем те, которые уже достигнуты.

Я что-то пропустил, и ИИ уже создали? И уже обсуждают его космические параметры?  

Нужны квадриллионы долларов, и сейчас. Разницу ощущаете? Пока что у процессоров, летающих в космосе, наблюдается рост производительности. Об этом и речь. То, что молочных рек и кисельных берегов пока не предвидится, это так, но никто не обещал, что будет легко. Проблемы всегда есть - нет проблем в том, что упёрлись в стенку на этом направлении.

Не знаю, что Вы там пропустили, но речь идёт не о том, что ИИ "уже создан" - он даже как бы не совсем определён, а о том, что для ИИ непринципиальна радиационная стойкость - это вообще вопрос из другой области. Конечно, если ИИ будет работать в космосе - и мы об этом - то на его элементную базу наложатся требования; но это уже выше упомянуто. Не в радиационной стойкости проблемы ИИ - и космического ИИ в том числе.

[avmich]

Друган пишет:
По всей видимости, ИИ нужна защита от радиации не меньшая, чем человеку. Видимо в итоге выяснится, что проще создать систему жизнеобеспечения и послать естественный интеллект  

А тем временем Ватсон сотоварищи демонстрируют результаты, превосходящие такие у людей:

http://newsinfo.iu.edu/news/page/normal/23795.html
https://www.computerworld.com/s/article/9236737/AI_found_better_than_doctors_at_diagnosing_treating_patients

[avmich]

Not пишет:

zyxman пишет:

Not пишет:
На МКС астронавты находятся под защитой магнитного поля Земли

Этого на самом деле недостаточно. На Земле полноценная защита от ТЗЧ обеспечивается совокупностью из магнитного поля и атмосферы. Причем для ТЗЧ важен далеко не только радиационный эквивалент, а и несколько десятков километров, на которых успевают распасться вторичные частицы, от которых вреда интеллекту еще больше чем от самой ТЗЧ.

Конечно недостаточно. Но явно лучше чем на перелетной траектории.

zyxman пишет:Пока мы обсуждаем Ваши заблуждения.

Попробуйте собраться с мыслями и конкретизировать, что вы имеете ввиду?  

Это попытка сделать вид, что что-то не понимается?

[avmich]

Not пишет:

zyxman пишет:
если Вас так заботит радиационностойкость ИИ - возьмите и рассчитайте её

Для того чтобы рассчитывать радиационную стойкость ИИ, нужен ИИ. Вот когда он появится, когда станет ясно какова его топология, каковы технолоческие нормы производства элементов - можно будет о чем то говорить. Пока мы лишь может прикинуть, какова масса, энергопотребление и размер элементарного элемента чего либо хотя бы количественно сопоставимого с возможностями головного мозка человека. И из этих количественных оценок немедленно следует, что для ИИ в ближайшие десять лет - НННШ, как выражается всем известный представитель этого форума.

Для того, чтобы немедленно следовать, перефразируя одного участника, надо эти количественные оценки иметь .

[avmich]

Not пишет:

kost3 пишет:Химические и полевые взаимодействия нормально моделируются внутри модели нейрона (коэффициентами запирающей функции). Да и их важность вполне возможно сильно преувеличена. Без гормонов как то яснее мысли    ))

Полевые эффекты увеличивают сложность сети на несколько порядков. То есть изначальные 10^10 соединений домножаем сооответственно. Химические эффекты влияют на активирование отдельных генов внутри ДНК нервных клеток, по сути это компьютер, управляющий компьютером нейрона. Опять домножаем сложность. Насчет связи гормонов с ясностью мысли спекулировать не буду, не специалист    

kost3 пишет:Что касается потребления - дык это модель на скорую руку по сути на неймановской машине. В принципе такое количество элементов по промышленной технологии уже потребляет ватты. Проще пока проверить работоспособность на прожорливой модельке чем заморачиваться с полноценным процом. Как то так.

ну давайте прикинем на пальцах. Известно, что внутри человеческого мозга порядка 10^11 нейронов. Известно, что количество соединений ~10^14, то есть порядка 1000 на нейрон Известно, что нейрон вырабатывает аналоговый периодический сигнал с частотой до 100 Гц. Чтобы саппроксимировать этот сигнал в цифровом виде умножаем на два (по теореме Котельникова). Итак, нам потребуется порядка 100 миллиардов вычислительных ядер, каждое из которых способно обработать 1000 входов с частотой 200Гц, что эквивалентно 200 килофлопс. Таким образом нам потребуется суммарная вычислительная мощность 2*10^5 * 10^11 = 2*10^16 операций с плавающей точкой в секунду. Если мы еще учтем дополнительные порядки химических и полевых взаимодействий, будет еще интереснее. Ну "забудем" пока, с ними многое неясно.

Cовременные суперкомпьютеры (IBM BlueGENE)потребляют порядка одного ватта на гигафлопс. 2*10^16 / 10^9 = 2*10^7 ватт = 20 мегаватт. Не-фоннеймановская архитектура сожрет заведомо больше, за счет дополнительны расходов на коммуникации, дублирование элементов и т.д. Так сколько у вас там получалось ватт?    

Несколько комментариев.

"Полевые эффекты увеличивают сложность сети на несколько порядков." - хотелось бы обоснований.

"Cовременные суперкомпьютеры (IBM BlueGENE)потребляют порядка одного ватта на гигафлопс." GA-144 от GreenArrays потребляет 7 пикоджоулей на сложение, что лучше на два порядка (скорость порядка миллиарда операций в секунду) - при этом он сделан на полупроводниковой технологии позапрошлого поколения.

"Не-фоннеймановская архитектура сожрет заведомо больше, за счет дополнительны расходов на коммуникации, дублирование элементов и т.д." - тут тоже хотелось бы пояснений.

[avmich]

Not пишет:

zyxman пишет:

Not пишет:
Отмотайте пару страниц назад, найдите мое сообщение от 10.02.2013 02:52:56             , и перечитайте. Если есть вопросы - комментарии - давайте вместе посчитаем.    

Да, есть один вопрос: там я видел разные цифры - Ватты, флопсы, пожалуйста выразите в тех цифрах радиационностойкость.

Радиационная стойкость прямо пропорциональна технологической норме микроэлектронного изделия . Чем меньше размер базового элемента, тем ниже его стойкость, поскольку попадание заряженной частцы накрывает большую его площадь. При уменьшении размеров элементов сегодняшние топологические способы защиты перестают работать, поскольку воздействие заряженной частицы поражает уже не часть перехода, а весь полупроводниковый ключ и нужны иные средства защиты. Кроме того имеет место непрерывная деградация материалов. С ваттами и флопсами это связано непосредственно - для того чтобы упихать все наши петафлопсы в коробку из под пиццы и при этом получить разумное энергопотребление мы вынуждены уменьшать размер элементов до сопоставимых с размерами даже не клеток, а органических молекул.

Разговоры о том, что люди летали на Луну и ничО - абсолютно бестолковы, поскольку миссии тщательно планировались, чтобы избежать солнечных вспышек. Но при длительном полете например к Марсу такое планирование становится невозможным и рассчитывать приходится приходится на худшее. Если биологическая ткань способна к самовосстановлению (иногда оно идет в разнос и мы получаем рак), то полупроводники просто медленно деградируют до полной неработоспособности. И если ваш замечательный ИИ накроет достаточно плотным облаком, то увы, увы.

Это всё правда но, к сожалению, это не вся правда. С ростом плотности вынужденно растут требования к чистоте материалов в полупроводниках. Вынужденное увеличение чистоты приводит к повышенной стойкости к радиации - что может отчасти, а может с лихвой скомпенсировать падение стойкости из-за уменьшения размера элемента.

[Not]

avmich пишет:Это всё правда    но, к сожалению, это не вся правда. С ростом плотности вынужденно растут требования к чистоте материалов в полупроводниках. Вынужденное увеличение чистоты приводит к повышенной стойкости к радиации - что может отчасти, а может с лихвой скомпенсировать падение стойкости из-за уменьшения размера элемента.

В смысле? Повреждения кристалической решетки тяжелыми частицами устраняются применением особо чистых материалов?

[Not]

avmich пишет:

"Полевые эффекты увеличивают сложность сети на несколько порядков." - хотелось бы обоснований.

"when concurrent to suprathreshold synaptic input, small electric fields can have significant effects on spike timing. For low-frequency fields, our theory predicts a linear dependency of spike timing changes on field strength. For high-frequency fields (relative to the synaptic input), the theory predicts coherent firing, with mean firing phase and coherence each increasing monotonically with field strength. Importantly, in both cases, the effects of fields on spike timing are amplified with decreasing synaptic input slope and increased cell susceptibility (millivolt membrane polarization per field amplitude). We confirmed these predictions experimentally using CA1 hippocampal neurons in vitro exposed to static (direct current) and oscillating (alternating current) uniform electric fields. In addition, we develop a robust method to quantify cell susceptibility using spike timing. Our results provide a precise mechanism for a functional role of endogenous field oscillations (e.g., gamma) in brain function and introduce a framework for considering the effects of environmental fields and design of low-intensity therapeutic neurostimulation technologies."

http://www.jneurosci.org/content/27/11/3030.full

avmich пишет:

"Не-фоннеймановская архитектура сожрет заведомо больше, за счет дополнительны расходов на коммуникации, дублирование элементов и т.д." - тут тоже хотелось бы пояснений.

да тут все очевидно. В глубоко распараллеленной архитектуре у каждого ядра все будет свое, например АЛУ, контроллер доступа к памяти, средства обмена информацией с другими ядрами. Если в фоннеймановской архитектуре я могу одним ядром обслужить ну скажем тысячу виртуальных нейронов просто перебирая массив, то в клеточной архитектуре мне потребутся в тысячу раз больше служебных устройств.

[zyxman]

Not пишет:
В глубоко распараллеленной архитектуре у каждого ядра все будет свое, например АЛУ, контроллер доступа к памяти, средства обмена информацией с другими ядрами

Это совершенно не означает, что распараллеленная архитектура будет потреблять больше - скорее даже наоборот.
Дело тут в том, что современная цифровая электроника в подавляющем большинстве случаев производится по КМОП технологии, а современная КМОП технология специфична тем, что у нее статический режим характеризуется исчезающе низким потреблением (стремится к нулю), а потребление при переключении нелинейно растет при увеличении частоты переключения.
Если просто на пальцах - КМОП построена на полевых транзисторах с очень высоким сопротивлением управляющего контакта (они по этому и называются полевыми, что во включенном и выключенном положении через управляющий контакт ток практически не течет, а управляет потенциал), но сам ключ имеет вполне существенное омическое сопротивление. Соответственно, при переключении энергия теряется на омическое сопротивление, и чем выше рабочая частота, тем больше должен течь ток через омическое сопротивление, чтобы за меньшее время прокачать тот-же заряд, и соответственно, с ростом частоты растут потери.
Это означает, что в первом приближении, два процессора, работающие на половинной частоте, будут потреблять МЕНЬШЕ, чем один процессор, работающий на полной частоте.

Во втором приближении всё еще хуже для процессора работающего на полной частоте, потому что для ускорения переключения обычно увеличивают питающее напряжение (чтобы транзистор быстрее переключался, и соответственно, при понижении частоты снижают питающее напряжение), и тогда с ростом частоты потребление растет еще больше.

[Not]

Может быть меньше, может быть и  нет - нужно считать. Учитываем, что у двух процессоров транзисторов в два раза больше, чем у одного.

[Зомби. Просто Зомби]

avmich пишет:
А тем временем Ватсон сотоварищи демонстрируют результаты, превосходящие такие у
людей:

* Назидательно *: - Так называемая "ЭВМ" (электронная вычислительная машина) изначально производила некоторые расчетные операции быстрее, чем это мог сделать человек.
Почему, собственно говоря, до сих пор находит себе применение в производстве и в быту.

[zyxman]

Not пишет:
Учитываем, что у двух процессоров транзисторов в два раза больше, чем у одного.

"А пацаны-то не знали" (с)
- Ну расскажите Вашу версию физики полупроводников - сделайте революцию в компьютеростроении  

[avmich]

Not пишет:

avmich пишет:Это всё правда    но, к сожалению, это не вся правда. С ростом плотности вынужденно растут требования к чистоте материалов в полупроводниках. Вынужденное увеличение чистоты приводит к повышенной стойкости к радиации - что может отчасти, а может с лихвой скомпенсировать падение стойкости из-за уменьшения размера элемента.

В смысле? Повреждения кристалической решетки тяжелыми частицами устраняются применением особо чистых материалов?

Я не знаком с механизмом, но, возможно, повреждений оказывается меньше при более регулярной решётке?