AI के विचित्र चिप डिज़ाइन: तेज़, स्मार्ट और गेम-चेंजिंग
हाल ही में, एक नई क्रांतिकारी तकनीक ने माइक्रोचिप डिज़ाइन की प्रक्रिया में एक नया मोड़ लिया है। आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI) ने चिप डिज़ाइन की गति और दक्षता में आश्चर्यजनक वृद्धि की है। परंतु, केवल गति और दक्षता में सुधार ही नहीं, AI द्वारा उत्पन्न किए गए डिज़ाइन पारंपरिक डिज़ाइन विधियों से कहीं अधिक जटिल और अप्रत्याशित होते हैं। यह इतनी असामान्य डिज़ाइनों को उत्पन्न करता है कि मानव इंजीनियर इन्हें पूरी तरह से समझ नहीं पाते। इस नए विकास के साथ, AI केवल प्रक्रिया को तेज़ नहीं कर रहा है, बल्कि यह वायरलेस टेक्नोलॉजी के संभावनाओं को भी नया आकार दे रहा है।
AI द्वारा माइक्रोचिप डिज़ाइन में क्रांति
The AI design features unusual, and efficient, circuity patterns. Photo by Emir Ali Karahan, Princeton University. Credit: Emir Ali Karahan, Princeton University
वायरलेस टेक्नोलॉजी के अत्याधुनिक घटक, विशेष माइक्रोचिप्स, छोटे आकार में और उच्च तकनीकी क्षमता के अद्वितीय उदाहरण हैं। हालांकि, इन चिप्स का डिज़ाइन एक जटिल और महंगा प्रक्रिया है। हाल ही में प्रिंसटन इंजीनियरिंग और भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (IIT) के शोधकर्ताओं ने एक नई AI-आधारित दृष्टिकोण का विकास किया है, जिससे चिप डिज़ाइन की लागत और समय में नाटकीय रूप से कमी आई है। इस नवाचार ने नई कार्यक्षमताओं के दरवाजे भी खोले हैं जो तेज़ और अधिक कुशल वायरलेस प्रदर्शन की बढ़ती मांग को पूरा कर सकते हैं।
AI द्वारा उत्पन्न असामान्य डिज़ाइन
AI का सबसे दिलचस्प पहलू यह है कि यह अक्सर असामान्य और अप्रत्याशित सर्किट डिज़ाइन उत्पन्न करता है। प्रमुख शोधकर्ता कौशिक सेनगुप्ता के अनुसार, ये डिज़ाइन न केवल मनुष्यों के लिए असामान्य होते हैं, बल्कि ये पारंपरिक चिप डिज़ाइनों की तुलना में प्रदर्शन में भी बेहतर होते हैं। सेनगुप्ता के अनुसार, “हम ऐसे संरचनाएँ बना रहे हैं जो जटिल होती हैं और आकार में आकस्मिक लगती हैं, लेकिन जब इन्हें सर्किट से जोड़ा जाता है, तो ये पहले असंभव प्रदर्शन को प्राप्त करती हैं। मानव इन्हें पूरी तरह से समझ नहीं पाते, लेकिन ये बेहतर काम करती हैं।”
वायरलेस चिप की कार्यक्षमता में विस्तार
ये चिप्स अधिक ऊर्जा दक्षता के लिए डिज़ाइन की जा सकती हैं या ऐसे विशाल फ़्रीक्वेंसी रेंज पर काम करने योग्य बन सकती हैं जो वर्तमान में संभव नहीं है। इसके अतिरिक्त, AI की यह नई विधि जटिल संरचनाओं को मिनटों में तैयार कर सकती है, जबकि पारंपरिक एल्गोरिदम में हफ्तों का समय लगता है। यह तकनीक कुछ मामलों में ऐसी संरचनाएँ उत्पन्न कर सकती है जिन्हें वर्तमान विधियों से बनाया जाना असंभव होता है।
आईआईटी मद्रास के सह-लेखक और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर उदय खांखोजे ने कहा, “यह तकनीक न केवल दक्षता प्रदान करती है, बल्कि यह उन डिज़ाइन चुनौतियों को हल करने के नए तरीके भी खोलती है जो इंजीनियरों के लिए अब तक असंभव रही हैं।”
वायरलेस चिप डिज़ाइन का भविष्य
वायरलेस चिप्स पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट जैसे कंप्यूटर चिप्स और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक संरचनाओं का संयोजन होते हैं, जिनमें एंटेना, रेजोनेटर, सिग्नल स्प्लिटर्स, कंबाइनर्स और अन्य तत्व शामिल होते हैं। इन तत्वों को हर सर्किट ब्लॉक में सावधानीपूर्वक जोड़ा जाता है, ताकि सिग्नल चिप में जिस दिशा में हम चाहते हैं, वहां प्रवाहित हो सके। यह प्रक्रिया बहुत ही जटिल और अधिक समय लेने वाली होती है , खासकर आधुनिक उच्च प्रदर्शन चिप्स के लिए जो वायरलेस कम्युनिकेशन, ऑटोनोमस ड्राइविंग, रडार और जेस्चर पहचान जैसी अनुप्रयोगों के पीछे होते हैं।
AI और अनंत डिज़ाइन स्पेस
वायरलेस चिप के डिज़ाइन स्पेस की विशालता को समझना कठिन हो सकता है। एक एडवांस चिप में सर्किट्री इतनी छोटी होती है और उसकी ज्यामिति इतनी जटिल होती है कि चिप के लिए संभावित कॉन्फ़िगरेशन की संख्या ब्रह्मांड में परमाणुओं की संख्या से भी अधिक होती है। सेनगुप्ता के अनुसार, “मनुष्य उस स्तर की जटिलता को समझ नहीं सकता, इसलिए डिजाइनर चिप्स को नीचे से ऊपर की ओर बनाते हैं, आवश्यकतानुसार घटक जोड़ते हैं और डिज़ाइन को बनाते समय समायोजित करते हैं।”
AI की विशिष्ट डिज़ाइन दृष्टिकोण
AI इस चुनौती को एक अलग दृष्टिकोण से हल करता है। यह चिप को एकल वस्तु के रूप में देखता है, जिससे अजीब, लेकिन प्रभावी व्यवस्थाएँ बन सकती हैं। हालांकि, इस प्रक्रिया में कुछ मानवीय देखरेख की आवश्यकता होती है, क्योंकि AI कभी-कभी ऐसे तत्व उत्पन्न कर सकता है जो काम नहीं करते। सेनगुप्ता का कहना है, “AI सिस्टम में मानवीय डिजाइनरों की महत्वपूर्ण भूमिका है, क्योंकि AI कभी-कभी गलत व्यवस्थाएँ बना सकता है, जो इसे सुधारने के लिए मानव की आवश्यकता होती है।”
वायरलेस चिप अनुसंधान की अगली सीमा
शोधकर्ताओं ने AI का उपयोग करके जटिल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक संरचनाओं की खोज और डिज़ाइन की है, जो सर्किट के साथ मिलकर ब्रॉडबैंड एम्पलीफायर बनाती हैं। सेनगुप्ता का कहना है कि भविष्य के शोध में AI सिस्टम के साथ पूरे वायरलेस चिप्स के डिज़ाइन और कई संरचनाओं को जोड़ने की प्रक्रिया शामिल होगी।
“अब, जब यह सफलता प्राप्त हो चुकी है, तो और अधिक जटिल प्रणालियों और डिज़ाइनों के बारे में सोचा जा रहा है,”
उन्होंने कहा। “यह केवल शुरुआत है और भविष्य में इस क्षेत्र के लिए बहुत कुछ संभावित है।”