Efektywne AI

fot. pixabay

W artykule opublikowanym w czasopiśmie Nature, Aydogan Ozcan z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles wraz ze współpracownikami opisuje nowy typ generatora obrazów AI, który niemal nie zużywa energii.

Generatory obrazów AI wykorzystują proces zwany dyfuzją do tworzenia obrazów z tekstu. Najpierw są trenowane na dużym zbiorze obrazów i wielokrotnie dodają do nich szum statystyczny do momentu aż obraz zniknie. Następnie, gdy model AI dostanie polecenie stworzenia konkretnego obrazu zaczyna on od ekranu pełnego statycznych danych, a następnie odwraca proces, stopniowo usuwając szum, aż obraz się pojawi. Wykorzystywany na dużą skalę proces ten jest powolny i energochłonny.

Nowy generator obrazu oparty na dyfuzji działa poprzez wykorzystanie cyfrowego enkodera (wytrenowanego na publicznie dostępnych zbiorach danych) do wygenerowania statyki, która ostatecznie utworzy obraz. Wymaga to niewielkiej ilości energii. Następnie ciekłokrystaliczny ekran SLM nanosi ten wzór na wiązkę laserową. Wiązka przechodzi z kolei przez drugi dekodujący ekran SLM, który przekształca wzór w laserze w obraz końcowy. W przeciwieństwie do konwencjonalnej sztucznej inteligencji, która opiera się na milionach obliczeń komputerowych, proces ten do wykonania wszystkich zadań wykorzystuje światło. W rezultacie system zużywa prawie zero energii.

- Nasze optyczne modele generatywne mogą syntetyzować niezliczone obrazy przy praktycznie zerowej mocy obliczeniowej, oferując skalowalną i energooszczędną alternatywę dla cyfrowych modeli sztucznej inteligencji - powiedział Shiqi Chen, główny autor badania.

Naukowcy przetestowali swój system na różnych obrazach używanych do trenowania modeli sztucznej inteligencji, w tym na wizerunkach celebrytów i motyli, a także na pełnokolorowych obrazach w stylu holenderskiego malarza Vincenta van Gogha. Efekty były porównywalne z wynikami konwencjonalnych generatorów obrazu, ale zostały stworzone przy znacznie mniejszym zużyciu energii. To przełomowe rozwiązanie ma potencjał znacznej redukcji śladu węglowego dla treści generowanych przez sztuczną inteligencję.

Technologia może znaleźć zastosowanie w wielu aplikacjach. Z racji tego, iż system jest niezwykle szybki i zużywa minimalną ilość energii, może być wykorzystywany do tworzenia obrazów i filmów na potrzeby wyświetlaczy rzeczywistości wirtualnej i rozszerzonej, a także do zastosowania w małych urządzeniach inteligentnych.

(rr)