Джон Кармак, программист, создавший Doom и Quake, снова заставил техническое сообщество почесать затылок. На этот раз не игровым движком, а радикальной идеей в области архитектуры памяти для искусственного интеллекта.
Физика на службе у нейросетей
Идея опубликована в личном аккаунте Кармака и подробно разобрана изданием Tom's Hardware. Суть проста до изящества: взять замкнутую петлю из оптоволокна длиной около 200 километров и пустить по ней данные непрерывным потоком.
Физическое обоснование не вызывает сомнений. Современное одномодовое оптоволокно передаёт данные со скоростью до 256 терабит в секунду. В петле длиной 200 км в каждый момент времени циркулирует около 32 гигабайт информации — именно столько «весов» нейросети помещается в такой световой буфер. Считывать их можно последовательно, по мере прохождения мимо считывающего узла.
Фактически Кармак предлагает использовать оптоволоконную петлю как кэш второго уровня между медленным хранилищем и вычислительным ускорителем, альтернативу традиционной DRAM.
Главный аргумент — энергопотребление
Классическая оперативная память DRAM потребляет энергию постоянно: ячейки нужно непрерывно обновлять, иначе данные теряются. Управление световым сигналом в оптоволокне требует на порядки меньше мощности. Для дата-центров, где счёт идёт на мегаватты, это аргумент весомый.
Кармак также указывает на перспективность самой технологии: пропускная способность оптоволокна растёт быстрее, чем у DRAM. Иными словами, у световой памяти более крутая траектория развития.
Где подвох
Критики в комментариях нашли слабые места довольно быстро:
- 200 километров качественного оптоволокна и сопутствующей инфраструктуры обойдутся в колоссальную сумму;
- На таком расстоянии сигнал затухает — нужны оптические усилители, которые сами потребляют энергию;
- Данные считываются строго последовательно — произвольный доступ невозможен, что серьёзно ограничивает применимость;
- Идея «линии задержки» не нова: в середине XX века подобные устройства уже строили — только вместо света использовали звуковые волны в ртути.
Сам Кармак не настаивает
Автор идеи признал её умозрительность и предложил более реалистичную альтернативу: прямое подключение флеш-памяти к ускорителям ИИ через специализированный интерфейс. Это менее экзотично, но куда ближе к реальному производству.
Тем не менее сама постановка вопроса показательна. Индустрия ИИ упёрлась в два фундаментальных ограничения — огромное энергопотребление памяти и «бутылочное горлышко» между памятью и процессором. Инженеры ищут выходы везде, включая самые нестандартные направления. Иногда именно такие мысленные эксперименты становятся отправной точкой для реальных решений.