180 mio. kr. til ny chip-teknologi: Aarhusianske forskere kommer til at spille helt central rolle i kæmpe AI-satsning

Kunstig intelligens er blevet en motor i den digitale udvikling, men den voksende regnekraft ved hjælp af AI har også en pris.

For de fremadstormende AI-systemer kræver også enorme mængder energi, og derfor skal der også bruges mere energi i takt med at teknologien begynder at finde vej til alt fra sundhedsvæsen og industri til vores mobiltelefoner.

Derfor har EU nu investeret 23,8 mio. euro eller knap 180 mio. kroner i forskningsprojektet ”Spin-chip”, som skal udvikle nye hardwareteknologier, der kan gøre fremtidens AI langt mere energieffektiv.

Og i det projekt kommer Aarhus Universitet til at spille en central rolle i at udvikle nye beregningsmetoder og sikkerhedsløsninger baseret på spintronik – en teknologi, der udnytter elektroners magnetiske egenskaber til at behandle information.

Det skriver Aarhus Universitet i en pressemeddelelse.

»Kunstig intelligens kommer til at spille en central rolle i fremtidens samfund, men det kræver nye gennembrud inden for den hardware, der driver udviklingen. Derfor er Spin-chip en strategisk vigtig bevilling, som giver vores forskere mulighed for at bidrage til nogle af de teknologier, der kan forme næste generation af digitale løsninger,« siger Mikael Bergholz Knudsen, institutleder ved Institut for Elektro- og Computerteknologi.

»Vi står over for et stigende behov for computerkraft, men vi kan ikke fortsætte med at øge energiforbruget i samme tempo. Derfor undersøger vi, hvordan nye spintroniske komponenter kan bruges til at udvikle hardware, som både er mere energieffektiv og bedre egnet til fremtidens AI-systemer,« siger adjunkt Sonal Shreya, som leder projektet på Aarhus Universitet.

Skal gøre AI mere effektiv

Bag teknologien står såkaldte magnetiske tunnelkontakter (Magnetic Tunnel Junctions, MTJ’er), som udnytter elektroners magnetiske egenskaber til at lagre og behandle information.

Forskerne forventer, at teknologien gør det muligt at udvikle chips og mikroelektronik, der både er hurtigere, mere energieffektive og mere robuste end mange af de løsninger, der dominerer markedet i dag.

I ”Spin-chip”-projektet skal forskerne demonstrere teknologiens potentiale inden for blandt andet kunstig intelligens, rumfart, medicinsk diagnostik og sikker kommunikation.

Målet er at dokumentere, hvordan spintronik kan bidrage til at løse nogle af de største udfordringer inden for europæisk mikroelektronik og samtidig skabe grundlaget for nye industrielle løsninger, skriver universitetet.

Fremtidens AI-motor

Aarhus Universitet leder efter eget udsagn udviklingen af nye såkaldte stokastiske beregningsmetoder baseret på MTJ-teknologi.

Sagt mindre teknisk, så er målet med det arbejde at skabe hardware, som kan udføre avancerede AI-beregninger med et væsentligt lavere energiforbrug, end nutidens løsninger kan i dag.

Forskerne arbejder blandt andet med såkaldte tilfældighedsgeneratorer og hardwarebaserede sikkerhedsteknologier, som kan gøre fremtidens AI-systemer både mere effektive og bedre beskyttet mod cyberangreb.

»Når vi udvikler nye AI-systemer, er det ikke længere nok at fokusere på ydeevne alene. Energieffektivitet og sikkerhed skal tænkes ind fra begyndelsen, og det er netop det, vi arbejder med i Spin-chip,« siger Sonal Shreya.

Arbejdet sker i tæt samarbejde med førende europæiske forskningsmiljøer, herunder Syddansk Universitet, CEA Spintec i Frankrig, University of Messina i Italien, Imec i Belgien, Fraunhofer IPMS i Tyskland samt flere industrielle partnere.

Får 42 måneder

Spin-chip løber over de næste 42 måneder og skal demonstrere teknologiens værdi gennem konkrete anvendelser inden for blandt andet sundhedsteknologi, rumfart og edge AI, skriver Aarhus Universitet.

Ud over forskningen leder Aarhus Universitet også projektets arbejde med standardisering og udvikling af det europæiske spintronik-økosystem. Her indgår blandt andet initiativer, der skal styrke diversiteten i forskningsmiljøet og tiltrække flere kvinder til området.

Startskuddet til projektet blev afholdt i Paris i begyndelsen af juni, hvor partnerne mødtes for første gang for at lægge den fælles kurs for de kommende års forskning og innovation.