Čo je Moorov zákon a ako ovplyvňuje AI?

Už ste niekedy počuli o Mooreov zákon? Znie to ako niečo zo sci-fi filmu, ale je to jeden z najdôležitejších konceptov moderných technológií. Stručne povedané, uvádza, že počet tranzistorov na mikročipe sa zdvojnásobí každé dva roky, čo povedie k exponenciálnemu rastu výpočtového výkonu. Tento zákon je hybnou silou technologického pokroku už viac ako 50 rokov a má hlboký vplyv na umelá inteligencia (AI). Ako to presne funguje a aké to má dôsledky pre AI? Poďme sa ponoriť do sveta Moorovho zákona a preskúmať jeho fascinujúci vzťah s AI.

Čo vedie k AI?

Exponenciálne zlepšenie výkonu počítačového hardvéru za posledných niekoľko desaťročí sa bežne označuje ako Moorov zákon. 

Jednou z prvých hybných síl výskumu AI bola snaha postaviť stroje, ktoré by dokázali vykonávať úlohy, ktoré sú pre ľudí ťažké alebo dokonca nemožné, ako napr. šach or Go. Obmedzený výpočtový výkon prvých počítačov však znamenal, že tieto ciele boli mimo dosahu.

Ako sa počítačový hardvér neustále zlepšoval exponenciálnym tempom, výskumníci AI boli konečne schopní začať budovať systémy, ktoré by sa mohli začať približovať k úrovniam ľudskej inteligencie. Tento prelom viedol k rýchlemu rozšíreniu o strojové učenie, podskupina AI, ktorá viedla k vývoju mnohých úspešných aplikácií, ako sú autá s vlastným riadením a digitálni asistenti.

Moorov zákon sa často uvádza ako jeden z kľúčových dôvodov, prečo AI v posledných rokoch zaznamenala taký rýchly pokrok. Tento trend bude pravdepodobne pokračovať, čo povedie k ešte úžasnejším pokrokom v technológii AI.

Ako AI ovplyvňuje spoločnosť?

V máji 1965 Gordon Moore, jeden zo spoluzakladateľov Fairchild Semiconductor a Intel, uverejnil príspevok s názvom „Napchanie viacerých komponentov do integrovaných obvodov“. V tomto článku Moore predpovedal, že počet tranzistorov na danom čipe sa zdvojnásobí približne každé dva roky. Toto sa stalo známym ako Moorov zákon.

Zatiaľ čo spočiatku išlo len o trend pozorovaný v polovodičovom priemysle, Moorov zákon vo všeobecnosti predstavuje exponenciálne zlepšenie výpočtového výkonu. 

Neustále sa zvyšujúci výpočtový výkon sprístupnený podľa Moorovho zákona umožnil AI v posledných rokoch výrazne napredovať, je to kvôli výpočtovým požiadavkám spoločnosti hlboké vzdelávanie systémov. Stále však existuje veľa výziev, ktoré je potrebné prekonať, kým AI dosiahne svoj plný potenciál.

Niektorí veria, že Moorov zákon nakoniec dosiahne svoje hranice, čo povedie k spomaleniu tempa vývoja AI. Iní sa však domnievajú, že alternatívne technológie umožnia Moorov zákon pokračovať donekonečna. 

Kto je Gordon Moore?

Gordon Moore je americký obchodník a chemik, ktorý spoluzakladal spoločnosť Intel Corporation robert noyce. Moore sa narodil v San Franciscu v Kalifornii 3. januára 1929. Bakalársky titul z chémie získal na University of California, Berkeley, v roku 1950 a titul Ph.D. v chémii a fyzike od Caltech v 1954.

Po niekoľkých rokoch práce výskumného pracovníka v Shell Oil Company sa Moore pripojil k Fairchild Semiconductor v roku 1957. V Fairchild dohliadal na vývoj nových produktov z kremíkových polovodičov, vrátane prvého komerčného integrovaného obvodu (IC).

V roku 1968 Moore a Noyce opustili Fairchild a založili Intel Corporation. Ako generálny riaditeľ spoločnosti Intel (v rokoch 1979 až 1987) Moore pomohol spoločnosti stať sa jedným z popredných svetových výrobcov mikroprocesorov a iných polovodičových produktov. V predstavenstve Intelu zostal až do roku 2004.

Moore je všeobecne uznávaný pre svoje technické úspechy a obchodný talent. V roku 2000 bol uvedený do Sieň slávy národných vynálezcov. V roku 2002 získal Cenu Charlesa Starka Drapera (často označovanú ako „Nobelova cena“ za inžinierstvo) a v roku 2005 mu George W. Bush udelil Prezidentskú medailu slobody.

Gordon Moore, približne 1965

Čo je Moorov zákon?

V roku 1965 Gordon Moore, spoluzakladateľ spoločnosti Intel, vyslovil odvážnu predpoveď. Povedal, že počet tranzistorov na čipe sa zdvojnásobí každé dva roky. Toto jednoduché pozorovanie sa uskutočňuje už viac ako 50 rokov.

Ako sa čipy zmenšovali a boli výkonnejšie, podporili úžasný rad technologických pokrokov. Od osobných počítačov a internetu po mobilné telefóny a umelú inteligenciu (AI), Moorov zákon mal hlboký vplyv na náš svet.

AI je obzvlášť vhodná na využitie pokračujúceho exponenciálneho rastu výpočtového výkonu predpovedaného Moorovým zákonom. Je to preto, že AI vyžaduje obrovské množstvo údajov a výpočtového výkonu na trénovanie svojich algoritmov. Keďže čipy sú stále menšie a výkonnejšie, AI bude ešte všadeprítomnejšia a vplyvnejšia.

Ako ovplyvňuje Moorov zákon AI?

Čím sú elektronické zariadenia menšie a výkonnejšie, tým väčší je potenciál pre umelú inteligenciu (AI). Je to preto, lebo Moorov zákon – pomenovaný po spoluzakladateľovi Intelu Gordonovi Moorovi – uvádza, že počet tranzistorov na mikročipe sa zdvojnásobí približne každé dva roky. To zase znamená, že aplikácie AI môžu byť zabudované do stále menších zariadení, vďaka čomu sú dostupnejšie a cenovo dostupnejšie.

Navyše, keď sú zariadenia výkonnejšie, dokážu rýchlejšie spracovať viac údajov. To je dôležité pre AI, pretože strojové učenie – typ AI, ktorý počítačom umožňuje učiť sa z údajov – sa pri efektívnosti spolieha na veľké súbory údajov. Čím viac údajov musí systém AI pracovať, tým lepšie sa môže učiť a robiť predpovede.

Moorov zákon bol v posledných desaťročiach pozoruhodne presný a nie je dôvod sa domnievať, že nebude platiť aj v budúcnosti. To je dobrá správa pre tých, ktorí sa zaujímajú o používanie AI na riešenie skutočných problémov. Keďže technológia AI sa neustále zlepšuje exponenciálnym tempom, v nasledujúcich rokoch môžeme očakávať ešte úžasnejšie aplikácie tejto transformačnej technológie.

Aký dopad bude mať Moorov zákon na spoločnosť?

Moorov zákon sa používa na usmernenie dlhodobého plánovania vývoja polovodičov a zostáva relevantný, aj keď počty tranzistorov naďalej rastú tempom, ktoré výrazne presahuje to, čo sa pôvodne predpokladalo. Pokračujúci exponenciálny rast, ktorý umožnil Moorov zákon, podporil za posledných niekoľko desaťročí pozoruhodný pokrok vo výpočtovom výkone a prepojenosti.

Keďže počet tranzistorov sa neustále zvyšuje, zvyšuje sa aj potenciál aplikácií umelej inteligencie (AI). Algoritmy AI vyžadujú veľké množstvo údajov a výpočtový výkon, aby sa z nich mohli učiť a robiť predpovede. Pokračujúca miniaturizácia tranzistorov umožňuje výkonnejšie aplikácie AI tým, že poskytuje potrebnú kapacitu na spracovanie údajov a fyzický priestor pre hardvér AI, ako sú GPU.

Vplyv Moorovho zákona na spoločnosť bol hlboký. Exponenciálny nárast výpočtového výkonu, ktorý umožnili stále menšie tranzistory, poháňal ekonomický rast, transformoval celé priemyselné odvetvia a zlepšil životy miliárd ľudí na celom svete. Keďže počet tranzistorov sa neustále zvyšuje, zvyšuje sa aj potenciál aplikácií umelej inteligencie (AI). Pokračujúca miniaturizácia tranzistorov umožňuje výkonnejšie aplikácie AI tým, že poskytuje potrebnú kapacitu na spracovanie údajov a fyzický priestor pre hardvér AI, ako sú GPU. Keďže technológia AI napreduje, môžeme v nasledujúcich rokoch očakávať ešte transformatívnejšie zmeny.

Ako dlho ešte vydrží Mooreov zákon v skúške času?

Je ťažké predpovedať budúcnosť technológie, ale Moorov zákon nebude trvať večne. Otázkou je, ako dlho vydrží v skúške času.

Odpoveď môže spočívať v tom, ako definujeme Mooreov zákon. Pôvodne hovorilo o počte tranzistorov na čipe, ktorý sa zdvojnásobuje každé dva roky. Ale ako sa čipy stávajú zložitejšími, definícia sa zmenila tak, aby odkazovala na celkový výkon čipu, ktorý sa zlepšuje podobnou rýchlosťou.

Moorov zákon doteraz platí už viac ako 50 rokov a nie je dôvod si myslieť, že v dohľadnej dobe prestane. Existujú však náznaky, že sa môže spomaľovať. Napríklad rýchlosti procesorov v posledných rokoch stagnujú.

Napriek tomu, aj keď sa Moorov zákon nakoniec skončí, jeho vplyv bude cítiť ešte mnoho rokov. Už pol storočia poháňa inovácie a pokrok v technologickom priemysle a jeho dedičstvo bude naďalej formovať budúcnosť AI a ďalších špičkových technológií.  

Nie je možné presne vedieť, ako dlho bude Moorov zákon platiť, ale jeho vplyv na technologický priemysel je nepopierateľný.