Google kendi işlemcisini geliştirdi: 'Her şey yapay zeka için'

Dün başlayan Google I/O 2016 konferansının satır arasında kalan ama bence en önemli gelişmesi olan duyuru, Google'ın kendi işlemcisini geliştirmesi oldu. Kısa adı TPU olan, açılımı Tensor Processing Unit anlamına gelen özel tasarımlı yeni işlemci, şirketin AI yani yapay zeka servislerine hizmet edecek ve makine öğrenimine ivme kazandıracak.

 

Ham işlem kabiliyetinin son derece yüksek olduğu ifade edilen, hatta rakip tanımadığı belirtilen işlemci için Google iddialı konuşuyor. Google tepe yöneticisi Sundar Pichai, Tensor işlemcisinin watt başına düşen performansta, ticari olarak satılan tüm FPGA ve GPU çözümlerini geride bıraktığını ifade ediyor.

 

 

Google'ın Tensor işlemcisi, raf tipi sunucularda sabit disk gözüne sığabiliyor. 

 

Google mühendisleri, Tensor işlemcisinin Moore Kanunu'na göre üç jenerasyon yani 7 yıla denk gelen bir avantaja sahip olduğunu iddia ediyor. Yazımın başında söylediğim gibi yeni işlemci Google StreetView, Inbox ve Asistan gibi uygulamaların gelişiminde önemli rol oynayacak çünkü Google içerisinde 100'den fazla ekip, servis ve teknolojilerini yapay zeka merkezinde geliştiriyor.

 

Google tarafından geliştirilen işlemci, makine öğrenimi uygulamalarını uygun hale getirerek, işlemsel hassasiyet seviyesinin dinamik olarak yönetilmesine izin veriyor dolayısıyla işlem başına transistör ihtiyacını, geleneksel işlemlere kıyasla düşürmeyi sağlıyor. Mimari seviyede işlemcinin genel çalışma karakteristiği ve komutseti yetenekleri bilinmese de tahminim, özellikle belirli matematik işlemlerinde yüksek performans sağladığı yönünde.

 

Görünüşe bakılırsa yapay zeka uygulamaları ekseninde 16-bit kayar nokta hesapmaları için özelleştirilmiş Tensor işlemcisi. Analistlerin tahmini de daha az karmaşık matematik hesaplamarı gerektirdiği için yeni işlemcinin eğitimden ziyade öğrenim üzerine yoğunlaşmış olduğu.  Henüz resmi olarak doğrulanmış olmasa da, eğitim tarafı daha büyük veri kümelerine ihtiyaç duyduğu için Tensor işlemci tasarımı öğrenim tarafına yoğunlaşmış olmalı.

 

Kısacası Google'ın yeni işlemcisi, yapay zeka için tek başına yeterli bir platform olmaktan şimdilik biraz uzak, en azından şimdilik. Görünüşe bakılırsa yüksek başarımlı bilgi işlem hızlandırıcı kartlar, mevcut ihtiyaçtan dolayı Google'ın radarında kalmaya devam edecek. Yani örneğin Nvidia'nın henüz tüketi sınıfında yani GeForce serisi ekran kartlarında kullanmadığı Pascal tabanlı devasa GP100 GPU'sunu kullanan Tesla sınıfı kartlar, Tensor işlemcisine eşlik edecek ya da ediyor olabilir.  

 

 

 

Google'ın yapay zeka sunucuları, TPU işlemcisine sahip: Skynet'e Giriş-101? :)

 

Google hali hazırda Tensor işlemcisini, gizli unsur olarak veri merkezlerinde kullanıyor. Raf tipi sunucuların sabit disk yuvasına sığabilen yeni işlemcinin, yaklaşık bir yıldır serviste olduğu bildiriliyor. Elimize ulaşan bilgilere göre TPU işlemcisiyle arama sonucu ilişkilendirmesi, harita ve konum belirleme servislerinin hassasiyet ve genel hizmet kalitesinin yükseltilmesinde epey yol alınmış. TPU sayesinde Google'ın yapa zekası, çeşitli alanlarda insanı geride bırakmayı başarıyor. Şirket mühendisleri yeni işlemciyle yapay zeka hızı ve tahmin yeteneklerinin müthiş hızlandığını söylüyorlar.

 

Mühendislik yetenekleri açısından bu projeyi önemli kılan bir başka istastik ise ortaya çıkan ilk test silikonu ile uygulamaların işlemci üzerinde çalışmaya başlaması yani işlemcinin servise girmesinin sadece 22 gün sürdüğü. Bu açıdan Google'ı tebrik etmek gerekiyor. Zaten tek başına bu parametre bile, yazılım ve donanımın aynı şirket içerisinde geliştirilmesinin sağladığı avantajı gözler önüne sürüyor çünkü ihtiyaca ve altyapıya uygun, yüksek kabiliyetle çözüm üretilebiliyor.  

 

Google'ın yeni işlemcisini yazılım tarafında tamamlayan ise TensorFlow. Veri akış grafiklerini kullanan numerik hesaplama işlemleri için oluşturulan yazılım kütüphanesi diyebileceğim TensorFlow, tek bir API üzerinden ilgili sistem üzerindeki tüm işlemci ve GPU'ların kullanılmasını sağlıyor. Bu arada ilginç bir not olarak TPU işlemcisinin, Go oyununda şampiyon Lee Sedol'a rakip olarak çıkan sistemde de yer aldığını not düşeyim.

 

2004 yılında aldığı radikal kararla sunucu sistemlerinde ve veri merkezlerinde Cisco gibi firmaların ürünlerinden uzaklaşarak kendi donanımlarını kullanmaya karar veren Google, kendi ağ altyapısı Jupiter ile saniyede petabit seviyesinde çıkış verebiliyor. yani 100,000 sunucusundan rastgele herhangi biri diğeri ile rastgele 10Gb/sn hızında haberleşebiliyor. Zaman zaman Google'ın genel amaçlı işlemci tasarımına girişeceği ve Intel'in Xeon serisi sunucu işlemcilerinden uzaklaşacağı gündeme gelse de günümüz koşulları çerçevesinde bunun kısa vadede olmayacağı ise kesin.