Met de opkomst van AI zijn energie- en thermische efficiëntie opnieuw een dringende zorg geworden voor bedrijven die chips gebruiken en maken. De grote vraag naar hardware om AI-modellen uit te voeren, zorgt voor lagere energierekeningen, omdat deze servers enorme chipaantallen en enorme koelingsopstellingen nodig hebben.
Vaire Computing, gevestigd in Londen en Seattle, gokt erop dat reversible computing de weg vooruit zal zijn. Het heeft nu in een startronde 4 miljoen dollar opgehaald om te werken aan het bouwen van siliciumchips die verwaarloosbare hoeveelheden stroom zouden verbruiken en weinig of geen warmte zouden genereren. De ronde werd geleid door deep-tech fonds 7percent Ventures en Jude Gomila, mede-oprichter van Heyzap. Het bedrijf haalde eerder $500.000 op, dus deze ronde brengt de totale financiering op $4,5 miljoen.
Bij omkeerbaar computergebruik kan, in plaats van een berekening in slechts één richting uit te voeren (invoer gevolgd door uitvoer), de uitvoer vervolgens in een nieuwe berekening invoeren en opnieuw beginnen, de berekening in beide richtingen worden uitgevoerd (bekend als ‘tijd-omkeerbare’ berekening) . In feite wordt de energie gevangen in de chip, in plaats van dat deze als warmte vrijkomt. De theorie is dat deze methode verwaarloosbare hoeveelheden warmte zou produceren, wat het energieverbruik aanzienlijk zou verminderen. (Een betere uitleg van het potentieel ervan staat in dit essay van Azeem Azhar en David Galbraith).
Vaire Computing is opgericht door serieel ondernemer Rodolfo Rosini en Hannah Earley, een onderzoeker aan de Universiteit van Cambridge die werkt aan “onconventioneel computergebruik”, zoals omkeerbaar en moleculair computergebruik.
Tijdens het gesprek vertelde Rossini me: “Bijna 100% van de energie in de chip wordt uiteindelijk afgevoerd als warmte. Je verspilt het dus feitelijk. Maar in een omkeerbare chip verspil je deze energie nooit. Je laat niet toe dat de energie in warmte verandert en deze intern recycleert. Dit betekent dat er twee dingen gebeuren: ten eerste wordt de chip niet warm, en ten tweede heb je maar een kleine hoeveelheid stroom nodig om hem te laten werken. Het verbruikt dus bijna geen energie, afgezien van dezelfde hoeveelheid energie die het zojuist heeft gerecycled.”
Het concept van omkeerbaar computergebruik is niet nieuw, en er staan nog veel uitdagingen te wachten voordat de chips van Vaire realiteit worden, maar Rosini denkt dat de verschuiving naar deze nieuwe benadering van computergebruik niet veel zal verschillen van de manier waarop we van gloeilampen naar LED’s zijn overgegaan. “De gelijkenis is tussen de oude gloeilamp en de LED”, zei hij. “LED’s zijn koeler en efficiënter, en er is een groep daarvan… Dit is vrijwel identiek aan omkeerbaar computergebruik. Je hebt niet één kern die supersnel is, je hebt veel kleinere kernen die stuk voor stuk superefficiënt zijn.”
Hij zegt dat een groot voordeel van chips die omkeerbare berekeningen kunnen uitvoeren, is dat ze in generieke toepassingen kunnen worden gebruikt, net zoals normale CPU’s tegenwoordig worden gebruikt. “Andere soorten chips zijn domeinspecifiek, maar met computergebruik kun je alles doen… We zouden een CPU of een GPU kunnen maken, en die zou op elke andere chip lijken.”
Op de vraag waarom de financiering in de ruimte zo laag is als de technologie zo revolutionair is als het klinkt, zei Rossini: “Omdat de hoeveelheid geld die is geïnvesteerd in omkeerbaar computergebruik en alternatieve chip-architecturen vrijwel niets is”, zei hij, wijzend op de miljarden die worden uitgegeven aan kwantumcomputers, fotonica en GPU.
“Als je buiten deze platgetreden gebieden gaat en praat over het bouwen van compleet nieuwe architectuur, zal absoluut niemand dit financieren. Ten tweede hebben we niet veel geld nodig om de eerste chip te maken en de technologie te bewijzen. Zodra we het bewijzen, hebben we een veel grotere ronde nodig om de chip daadwerkelijk te maken, voegde hij eraan toe.
Early gelooft op zijn beurt dat omkeerbaar computergebruik kan worden gebruikt om de krachtigste computers te bouwen. “Ik raakte in dit vakgebied betrokken tijdens mijn PhD in 2016”, zegt ze. “Het toeval wilde dat mijn promotor mij het proefschrift stuurde van een vriend van mij die in een groep aan de Universiteit van Florida werkte aan reversible computing. Ik was geïnteresseerd in hoe ik het destijds kon toepassen op mijn onderzoeksveld, namelijk moleculair programmeren. Ik begon te denken dat omkeerbaar computergebruik op zichzelf interessant was, vooral omdat het de krachtigste vorm van een computer kon maken die mogelijk was. Nadat ik mijn PhD had afgerond, ontmoette ik Rudolf en we beseften dat we dezelfde visie hadden.”
“Vaire Computing is anders omdat de technologie innovatief is op een fundamenteel niveau, waardoor het bedrijf uitzonderlijk goed gepositioneerd is om een groot deel van de toekomstige markt voor AI-chips en uiteindelijk computerprocessors te veroveren”, zegt Andrew J Scott, Founding Partner bij 7percent Ventures. in een verklaring.
Ook deelnamen aan de ronde waren Seedcamp, Clim8, Tom Knight (uitvinder van modern omkeerbaar computergebruik) en Jared Kopf, oprichter van Ramble.ai.
Bovendien huurde Vaire Mike Frank, een bekende onderzoeker op het gebied van omkeerbaar computergebruik, in als senior wetenschapper van het bedrijf.
Vaire werd onlangs een van de slechts tien bedrijven die zijn opgenomen in het tweede Britse cohort van Intel Ignite, Intel’s wereldwijde startup accelerator-programma voor beginnende diepgaande technologiestartups.