Los investigadores utilizaron un modelo de inteligencia artificial basado en un método de diseño inverso para construir nuevos chips conformados por estructuras con formas y ángulos que, según ellos, “desafían la lógica tradicional del diseño de hardware”.
Un grupo internacional conformado por investigadores de la Universidad de Princeton y del Instituto Indio de Tecnología logró un impresionante hito en el ámbito de la ingeniería de hardware al utilizar un modelo de inteligencia artificial basado en deep learning para desarrollar nuevos chips inalámbricos de ondas milimétricas, también conocidos como mm-Wave, que aseguran superan en capacidad y eficiencia a algunos diseños creados por humanos. Sin embargo, los científicos admiten que aún no comprenden exactamente cómo fue que la IA alcanzó estos resultados.
¿Cómo utilizaron los científicos la IA para diseñar nuevos chips?
A través de un artículo publicado en la revista científica Nature, Kaushik Sengupta, profesor de ingeniería eléctrica y computación en Princeton, así como el autor principal del estudio, destaca que utilizar un modelo de IA para generar diseños innovadores de semiconductores, les permitió crear un nuevo chip en cuestión de horas, cuando habitualmente este proceso podría llegar a tardar semanas en manos de ingenieros humanos.
En el estudio, Sengupta además explicó que esto fue posible gracias al enfoque de la inteligencia artificial, la cual se basó en un “método de diseño inverso”, lo que significa que en lugar de seguir patrones preestablecidos, el algoritmo determinó las entradas y parámetros necesarios para alcanzar el rendimiento deseado.
Los resultados fueron sorprendentes incluso para los científicos involucrados. “Los microcomponentes resultantes parecen tener formas aleatorias que los humanos no podemos entender completamente”, declaró Kaushik Sengupta.
Las imágenes de los semiconductores diseñados por inteligencia artificial de los circuitos que fueron publicadas en el artículo, muestran estructuras de cables desplegadas de manera inusual, con formas y ángulos que “desafían la lógica tradicional del diseño de hardware”, según los investigadores.
Posteriormente, tras fabricar la placa del chip con el diseño sugerido por la IA, los investigadores los pusieron a prueba y descubrieron que superan en rendimiento a múltiples diseños creados por humanos. Específicamente, los nuevos chips lograron optimizar significativamente el uso de ondas milimétricas, una tecnología clave para el funcionamiento de los módems 5G y otros dispositivos inalámbricos.
El impresionante hallazgo ha generado polémica en torno a los límites de la IA
Si bien es cierto que los avances logrados por los científicos de Princeton y el IIT son sorprendentes y los investigadores señalan en que esta aplicación de la inteligencia artificial podría redefinir la manera en que se desarrollan los microchips en el futuro, cabe destacar que el estudio también ha generado preocupaciones en el sector.
Algunos expertos temen que trabajar con modelos de IA que ni los mismos ingenieros que los desarrollaron pueden comprender a la perfección su funcionamiento interno, puede traer riesgos significativos, debido a que la falta de explicaciones claras sobre las decisiones del algoritmo podría llevarlos a generar diseños que aunque sean funcionales, contengan errores difíciles de detectar o vulnerabilidades imprevistas.
Mientras tanto, Sengputa puntualizó que su descubrimiento es tan solo la “punta del iceberg en términos de lo que depara el futuro para este campo” y reveló que muchos de los diseños de chips generados por IA que fueron fabricados no funcionaron correctamente.
Finalmente, el investigador de Princeton admitió en la presentación del estudio que aún hay muchas cosas por perfeccionar, sin embargo confía en que si logran hacerlo, esta tecnología podría acelerar la creación de chips optimizados para distintos fines, como eficiencia energética o mayor potencia de procesamiento.
