आयरनवुड: 7वीं पीढ़ी का TPU

• 18 Apr 2025

स्रोत: इंडियन एक्सप्रेस

चर्चा में क्यों?

गूगल ने एक नया कंप्यूटर चिप लॉन्च किया है, जिसका नाम आयरनवुड है। यह 7वीं पीढ़ी का टेंसर प्रोसेसिंग यूनिट (TPU) है जिसे कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) मॉडल के संचालन हेतु डिज़ाइन किया गया है। 

गूगल आयरनवुड TPU की मुख्य विशेषताएँ क्या हैं? 

• AI-विशिष्ट डिज़ाइन: 
  • आयरनवुड को लार्ज लैंग्वेज मॉडल (LLM) और मिक्सचर-ऑफ-एक्सपर्ट्स (MoE) जैसे "थिंकिंग मॉडल" के लिये अनुकूलित किया गया है, जो सक्रिय AI को सक्षम बनाता है जो न केवल डेटा अपितु अंतर्दृष्टि उत्पन्न करता है। 
  • कुशल प्रदर्शन: आयरनवुड प्रति पॉड 9,216 चिप्स तक का समर्थन करता है, जो 42.5 एक्साफ्लॉप्स की गणना प्रदान करता है, जो विश्व के सबसे बड़े सुपरकंप्यूटर, एल कैपिटन की शक्ति से 24 गुना अधिक है।
  • ऊर्जा दक्षता: आयरनवुड ऊर्जा दक्षता के लिये उन्नत द्रव शीतलन का उपयोग करते हुए, पिछली पीढ़ी की तुलना में प्रति वाट दोगुना प्रदर्शन प्रदान करता है।
  • स्केलेबल AI वर्कलोड: आयरनवुड गूगल क्लाउड के हाइपरकंप्यूटर आर्किटेक्चर का हिस्सा है, जो जनरेटिव AI मॉडल के स्केलिंग को सक्षम बनाता है और उन्नत AI कार्यों की मांगों का समर्थन करता है।

प्रोसेसिंग यूनिट क्या हैं?

• प्रोसेसिंग यूनिट्स अथवा प्रक्रमण इकाई हार्डवेयर घटक हैं जो कंप्यूटर के मस्तिष्क के रूप में कार्य करते हैं।
  • ये मानव मस्तिष्क के समान कार्य करते हैं, जिसमें पढ़ना, गणित की समस्याओं को हल करना, गणना करना, चित्र कैप्चर करना अथवा संदेश भेजना शामिल है।
• प्रोसेसिंग यूनिट के प्रकार: 
  • CPU (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट)
  • GPU (ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट)
  • TPU (टेंसर प्रोसेसिंग यूनिट)

टेंसर प्रोसेसिंग यूनिट (TPU) क्या है?

• टेंसर प्रोसेसिंग यूनिट (TPU) एक प्रकार का एप्लीकेशन स्पेसिफिक इंटीग्रेटेड सर्किट (ASIC) है, इसका उद्देश्य विशिष्ट कार्यों के एक सीमित समूह का संचलन करना है।
• TPU को विशेष रूप से मशीन लर्निंग वर्कलोड में तेज़ी लाने और AI-विशिष्ट कंप्यूटेशनल कार्यों को प्रबंधित करने के लिये विकसित किया गया था, जिससे वे CPU और GPU दोनों की तुलना में अधिक विशिष्ट बन गए।
  • वे गूगल की मुख्य AI सेवाएँ, जैसे सर्च, यूट्यूब और डीपमाइंड के भाषा मॉडल चलाते हैं।
• वे बड़े डेटासेट को संभालने और जटिल तंत्रिका नेटवर्क (Complex Neural Networks) चलाने में अत्यधिक कुशल हैं, जिससे पारंपरिक प्रोसेसर की तुलना में AI मॉडलों का तेज़ी से प्रशिक्षण संभव हो पाता है।

CPU, GPU और TPU में क्या अंतर है? 

विशेषता	CPU	GPU	TPU
प्राथमिक कार्य	सामान्य प्रयोजन कंप्यूटिंग	समानांतर प्रसंस्करण, ग्राफिक्स प्रतिपादन	मशीन लर्निंग वर्कलोड में तेज़ी लाना
प्रोसेसिंग प्रकार	अनुक्रमिक प्रोसेसिंग (आधुनिक CPU में कुछ समानता भी शामिल हो सकती है)	समानांतर प्रोसेसिंग	समानांतर प्रोसेसिंग (AI कार्यों के लिये अनुकूलित)
कोर की संख्या	1 से 16 कोर (उन्नत CPU में अधिक हो सकते हैं)	हज़ारों कोर	टेंसर संचालन के लिये अनुकूलित विशेषीकृत कोर
AI के लिये प्रदर्शन	AI के लिये अनुकूलित नहीं	AI कार्यों के लिये अच्छा है, विशेष रूप से बड़े डेटासेट के लिये	डीप लर्निंग और तंत्रिका नेटवर्क के लिये अत्यधिक अनुकूलित
दक्षता	बहुमुखी लेकिन समानांतर कार्यों के लिये कम कुशल	समानांतर कार्यों के लिये अत्यधिक कुशल  (उदाहरण के लिये, डीप लर्निंग प्रशिक्षण, बड़े पैमाने पर डेटा प्रसंस्करण)	AI, विशेषकर तंत्रिका नेटवर्क प्रशिक्षण के लिये अत्यंत कुशल
वास्तविक-विश्व अनुप्रयोग	व्यक्तिगत कंप्यूटिंग, व्यावसायिक अनुप्रयोग, सॉफ्टवेयर विकास	स्वायत्त वाहन, चेहरे की पहचान, वीडियो प्रसंस्करण, AI मॉडल प्रशिक्षण	हेल्थकेयर AI (जैसे, डायग्नोस्टिक्स), स्वायत्त प्रणालियाँ, वाक् पहचान, छवि पहचान

  UPSC सिविल सेवा परीक्षा, विगत वर्ष के प्रश्न  

प्रश्न: विकास की वर्तमान स्थिति के साथ कृत्रिम बुद्धिमत्ता निम्नलिखित में से कौन-सा कार्य प्रभावी ढंग से कर सकती है? (2020)

1. औद्योगिक इकाइयों में बिजली की खपत को कम करना
2. सार्थक लघु कथाओं और गीत की रचना
3. रोग निदान
4. टेक्स्ट-टू-स्पीच रूपांतरण
5. विद्युत ऊर्जा का वायरलेस संचरण

नीचे दिये गए कूट का प्रयोग कर सही उत्तर चुनिये:

(a) केवल 1, 2, 3 और 5
(b) केवल 1, 3 और 4
(c) केवल 2, 4 और 5
(d) 1, 2, 3, 4 और 5

उत्तर: (b)