BoolSi recauda $6M para transformar software en silicio personalizado utilizando IA

La aceleración de hardware ha prometido mejoras de rendimiento dramáticas durante mucho tiempo, pero acceder a esas mejoras tradicionalmente ha requerido experiencia especializada en diseño de chips. La startup con sede en Boston, BoolSi, está tratando de cambiar esa ecuación. La empresa ha anunciado una ronda de semilla de $6 millones liderada por Fine Structure Ventures, con la participación de Pillar VC, Fifth Quarter Ventures y Coalition Ventures, mientras trabaja para hacer que la aceleración de hardware personalizada sea accesible a los desarrolladores de software.

La financiación apoyará el lanzamiento de la beta privada de BoolSi más tarde este año y acelerará el desarrollo de una plataforma que convierte automáticamente el software en aceleradores de hardware que se ejecutan en matrices de puertas programables en el campo (FPGAs), sin requerir que los ingenieros aprendan lenguajes de descripción de hardware o flujos de trabajo de diseño de chips tradicionales.

Reimaginando el camino desde el código hasta el hardware

En el corazón del enfoque de BoolSi se encuentra una idea simple: los desarrolladores de software deberían poder lograr mejoras de rendimiento a nivel de hardware sin convertirse en ingenieros de hardware.

En lugar de traducir el código fuente línea por línea a circuitos digitales, BoolSi entrena modelos de aprendizaje automático para aprender el comportamiento de un programa. Una vez que el sistema entiende la transformación entre las entradas y las salidas, la red neuronal se convierte en un circuito digital completamente que se puede analizar, verificar y optimizar utilizando herramientas de diseño de chips existentes. Según la empresa, el hardware resultante no es una aproximación del código original, sino una implementación exacta de su comportamiento.

La empresa describe esto como una nueva capa de compilación que se encuentra entre el software y el silicio. Los desarrolladores identifican un punto caliente computacional en C, C++, o otros lenguajes compatibles, y BoolSi genera un acelerador de hardware personalizado junto con los artefactos de implementación necesarios. El resultado es un coprocesador personalizado específicamente para esa carga de trabajo.

Por qué las FPGAs importan

El enfoque inicial de BoolSi se centra en las FPGAs, una categoría de chips reconfigurables que se pueden personalizar después de la fabricación. Las FPGAs se han vuelto cada vez más importantes en la robótica, la infraestructura de inteligencia artificial periférica y los sistemas integrados porque pueden ejecutar cargas de trabajo especializadas con una latencia y un consumo de energía mucho menor que los procesadores centrales tradicionales.

A pesar de sus ventajas, el desarrollo de FPGAs sigue siendo difícil para la mayoría de los equipos de software. Las herramientas existentes a menudo requieren experiencia en lenguajes de descripción de hardware como Verilog o VHDL, lo que crea una curva de aprendizaje pronunciada que limita la adopción. BoolSi está tratando de eliminar completamente esa barrera al tratar la generación de hardware como un problema de compilación en lugar de un problema de diseño de hardware.

De meses de ingeniería a una tarde

Uno de los ejemplos más destacados de la empresa implica una biblioteca de expresiones regulares en C de 10,000 líneas utilizada para identificar direcciones de correo electrónico en un flujo de texto. Al ejecutarse en un procesador ARM Cortex-A9, la carga de trabajo se completó en 2,66 milisegundos. Compilada en un acelerador de hardware generado por BoolSi, el tiempo de ejecución se redujo a 0,325 milisegundos. Al utilizar ocho agentes de hardware paralelos, la latencia se redujo aún más a 0,042 milisegundos, lo que representa una mejora de 63 veces sobre la línea de base de la CPU.

La visión más amplia se extiende más allá de las tareas de aceleración aisladas. BoolSi cree que muchas aplicaciones modernas contienen bucles repetitivos, controladores de protocolo, sistemas de control y núcleos de procesamiento que podrían beneficiarse de hardware dedicado. En lugar de obligar a los desarrolladores a reescribir estos componentes en lenguajes de hardware especializados, la empresa quiere que el software original en sí mismo sirva como especificación.

Robótica y sistemas integrados primero

BoolSi se centra inicialmente en los desarrolladores de sistemas integrados que trabajan en robótica, donde la latencia, la eficiencia energética y el rendimiento en tiempo real a menudo determinan si un producto tiene éxito. Las aplicaciones como la fusión de sensores, el control de motores, la estimación de flujo óptico y el control predictivo de modelos son candidatas naturales para la aceleración de hardware.

La ambición a largo plazo de la empresa es considerablemente mayor. Imagina un futuro en el que cada CPU esté emparejada con lógica reconfigurable que se pueda personalizar para las cargas de trabajo que se ejecutan junto a ella. A medida que el desarrollo de software asistido por IA continúa reduciendo el tiempo necesario para crear aplicaciones, BoolSi argumenta que el próximo gran salto de productividad puede provenir de la conversión automática de esas aplicaciones en hardware especializado.

Si esa visión resulta alcanzable, la distinción entre la ingeniería de software y la ingeniería de hardware podría volverse mucho menos rígida de lo que es hoy. Por ahora, la empresa se centra en demostrar que el silicio personalizado puede volverse tan accesible como escribir código.