CERN 使用烧录在硅片上的微型人工智能模型进行实时LHC数据过滤

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CERN 采用物理烧录在芯片上的超紧凑AI模型,实时过滤LHC产生的海量数据。

内容摘要

为了应对大型强子对撞机(LHC)产生的每秒数百太字节的庞大数据流,CERN 正在采用物理烧录在定制硅片(如 FPGA 和 ASIC)上的超小型、高度优化的定制人工智能模型来进行实时过滤。由于不可能存储或处理全部原始数据,关键的第一级触发器系统必须在不到 50 纳秒内决定哪些碰撞事件具有科学价值。CERN 避开了传统的 GPU/TPU 架构,而是使用 HLS4ML 工具链将模型编译到硬件中,以实现超低延迟推理。这些硬件实现的一个显著特点是大量使用预计算查找表来存储常见输入模式的结果,从而实现即时输出。这种“微型AI”方法专为极端环境优化,提供了传统通用加速器无法比拟的速度和效率,对于即将到来的高亮度LHC(HL-LHC)数据激增至关重要。

(来源:TheOpenReader)