6 Stunden statt vieler Monate: KI kreiert Computerchips in Rekordzeit

Computerchips weisen äußerst detaillierte Grundrisse auf. Milliarden winzigster Bausteine sind dort auf komplizierte Weise miteinander vernetzt, sie dienen als Rechen- und Speichermodule oder auch als Controller. Die feinen Kontaktdrähte dazwischen sind mehrere Kilometer lang, sie drängen sich auf kleinster Fläche. Geschulte Entwickler benötigen teilweise Monate, um die einzelnen Komponenten anzuordnen; ihre Arbeit ist mühselig und erfordert viel Know-how. Forscher aus den USA setzten nun eine selbstlernende künstliche Intelligenz auf diese Arbeit an – mit erstaunlichem Erfolg.

KI-designte Computerchips teilweise leistungsfähiger

Die Wissenschaftler von Google Research veröffentlichten ihre Erkenntnisse in der Fachzeitschrift »Nature«. Dort berichten sie davon, dass ihre KI in ersten Versuchen eine komplizierte Computerchip-Architektur innerhalb von nur sechs Stunden kreierte. Die vielen Einzelschritte, die menschliche Chipdesigner nehmen müssen, um das Design nach und nach anzupassen, fielen dabei weg. Die automatisch erstellten Chipgrundrisse waren mindestens so leistungsfähig wie die von Menschen zusammengestellten Exemplare, teilweise sogar effektiver.

Auch der Strombedarf fand bei der KI Beachtung

Dem Algorithmus gelang es, in kürzester Zeit Tausende Möglichkeiten miteinander zu vergleichen und die beste davon auszuwählen. Sie lernte dabei, welche Grundrisse und Ordnungseinheiten besonders gut funktionieren – und welche sie besser aussortieren sollte, um eine bestimmte Rechenleistung zu erzielen. Auch der Strombedarf und der vorhandene Platz fanden Beachtung; die Chips sollten energiesparend und dicht gepackt sein: All diese Ziele wurden erreicht, melden die Forscher, und das nach nicht einmal einem kompletten Arbeitstag.

Baupläne erscheinen »unordentlich«, sind aber wirkungsvoll

Interessant erscheint an dieser Stelle, dass die von der KI erzeugten Grundrisse »unordentlicher« aussehen als menschengemachte Chips. Die konfus wirkenden Baupläne erweisen sich jedoch als wirkungsvoll. Wahrscheinlich fällt es sogar hochintelligenten Menschen schwer, konsequent »out of the box« zu denken, so, wie es diese KI kann. Der Algorithmus soll nun den Entwicklern helfen, noch komplexere Chips zu erstellen, ohne dass dabei allzu viel Zeit verlorengeht.